sponge.control.AndersenBarostat

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class sponge.control.AndersenBarostat(system: :class:`sponge.system.Molecule`, pressure: float = 1, anisotropic: bool = False, control_step: int = 1, compressibility: float = 4.6e-5, time_constant: float = 1., **kwargs)[源代码]

Andersen(弱耦合)气压调节器,是 sponge.control.Barostat 的子类。

参考文献 Andersen, Hans Christian., Molecular dynamics simulations at constant pressure and/or temperature., Journal of Chemical Physics, 1980.

参数:
  • system (sponge.system.Molecule) - 模拟系统。

  • pressure (float, 可选) - 压力耦合参考压力 \(P_ref\) 。 单位是 \(bar\) 。默认值: 1.0

  • anisotropic (bool, 可选) - 是否执行各向异性压力控制。默认值: False

  • control_step (int, 可选) - 控制器执行的步骤间隔。默认值: 1

  • compressibility (float, 可选) - 等温压缩率 \(\beta\) 。单位是 \(bar^{-1}\) 。默认值: 4.6e-5

  • time_constant (float, 可选) - 压力耦合的时间常数 \(\tau_p\) 。单位是皮秒。默认值: 1.0

  • kwargs (dict) - 关键字参数。

输入:
  • coordinate (Tensor) - 坐标。shape为 \((B, A, D)\) 的Tensor。数据类型是float。这里 \(B\) 是分子模拟中walker的数目, \(A\) 是原子数目, \(D\) 是模拟系统的空间维数,通常为3。

  • velocity (Tensor) - 速度。shape为 \((B, A, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • force (Tensor) - 原子力。shape为 \((B, A, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • energy (Tensor) - 能量。shape为 \((B, 1)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • kinetics (Tensor) - 动能。shape为 \((B, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • virial (Tensor) - 维里。shape为 \((B, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • pbc_box (Tensor) - 周期性边界条件盒子。shape为 \((B, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • step (int) - 模拟步数。默认值: 0

输出:
  • coordinate (Tensor) - 坐标。shape为 \((B, A, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • velocity (Tensor) - 速度。shape为 \((B, A, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • force (Tensor) - 原子力。shape为 \((B, A, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • energy (Tensor) - 能量。shape为 \((B, 1)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • kinetics (Tensor) - 动能。shape为 \((B, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • virial (Tensor) - 维里。shape为 \((B, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

  • pbc_box (Tensor) - 周期性边界条件盒子。shape为 \((B, D)\) 的Tensor。数据类型是float。

支持平台:

Ascend GPU

样例:

>>> from sponge import Molecule
>>> from sponge.control import AndersenBarostat
>>> system = Molecule(template='water.tip3p.yaml')
>>> controller = AndersenBarostat(system)