ARES-Phonon：结合机器学习的非对角超胞有限位移法声子计算软件包
材料科学
2025-03-17 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们开发了一款基于超胞有限位移法的声子计算软件：ARES-Phonon。它可以使用非对角或对角超胞方法进行声子及相关性质的计算。特别是对于非对角超胞方法，对于波矢为 的声子，只需构建大小等于 最小公倍数的非对角超胞，从而显著降低了计算负担。我们在金刚石、 和 系统上测试了该方法，结果表明该方法可以达到与密度泛函微扰理论相同的精度。对不同大小、不同对称性以及不同布里渊区 \textbf{\textit{q}} 点采样密度的系统进行了速度测试，结果表明，与对角超胞方法相比，非对角方法大约快一个数量级，并且随着系统复杂度的增加，效率变得更高。将该方法与基于同步学习技术的机器学习势相结合，可以在保持可靠精度的同时，进一步降低约 的计算成本。
引用
@article{arxiv.2503.11013,
title = {ARES-Phonon: Phonon Calculation Package using Nondiagonal Supercell Finite Displacement Method with Machine Learning},
author = {Qian Wang and Jiaxiang Li and Yu Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.11013},
year = {2025}
}