資料介紹

Materials Studio6.0 是Materials Studio 軟件的最新版本。作為全球最大的分子模擬軟件提供商Accelrys 公司關於材料行為模擬及性質計算的唯一工具軟件——Materials Studio集成了目前分子模擬領域的各種先進方法和優異的建模及可視化分析工具。基於最新的6.0版本，研究人員可以更好地對幾乎所有種類的材料進行模擬，包括藥物、催化劑、聚合物和復合材料、金屬和合金、電池和燃料電池，納米材料等等。

Materials Studio6.0中引入了豐富的新功能，這些功能可以幫助研究人員更好地預測材料性能，並對各種材料體系進行虛擬篩選實驗。

MS6.0的主要優越性：
• 更快、更准確地預測金屬、有機物、稀土和磁性材料的性質；
• 能夠預測各種鹽類、晶體、高分子材料、金屬氧化物、電子及半導體材料的更多

性能參數；
• 增強的圖形性能帶來的更好的用戶體驗；
• 腳本工具改進所帶來的重復工作流程的簡化；
• 引入了全新的DFTB+模塊，它兼具量子力學方法的准確性和經驗方法的高效性，可以研究更大且更接近於真實的分子體系。

Big Impact with “Small” Science
☆ DFTB+模塊使得大尺度納米材料體系的研究實現前所未有的提速；
☆ B3LYP 將使得分子體系的研究更加准確；
☆ 分子體系的拉曼光譜計算將會因為DMol3的新功能而更加快捷；
☆ 新的控溫函數NHL將會使得動力學模擬中的溫度更快達到平衡。

MS6.0各模塊的新特性
量子力學模塊
DFTB+
基於密度泛函的緊束縛方法: 融合了量子力學計算的准確性和半經驗方法的高效性，從而可以模擬更大的體系，例如：納米團簇、顆粒等；
功能：單點能計算、結構優化和分子動力學計算；
參數: 已有的參數包括CH、CHNO以及SiGeH，對於其它體系的未知參數，DFTB+包含一個參數化工具，幫助使用者生成新的參數；
電子性能：可計算能帶結構、電子態密度、電子密度或者分子軌道。
CASTEP
Linear response：擴展至金屬體系的計算。可以准確地計算金屬的振動性質，改進對金屬相轉變、中子衍射和非彈性X-ray衍射的模擬；
精度提高：優化過的OTFG赝勢提高了對稀土材料體系的模擬精度；
LDA+U和有限位移法：LDA+U的方法擴展至聲子的計算，新版本中，將可以和有限位移法結合，改善強關聯磁性材料振動性能的預測。
DMol3
B3LYP: 新的交換相關函數，提高了分子體系的模擬精度；
Raman光譜: 對分子的拉曼光譜進行預測，可用於分子結構的分析和篩選；
TD-DFT: 擴展了對開殼層體系UV-vis光譜，非線性光學性質的預測；
Dipole correction: 改善層狀結構的相關計算，特別是表面吸附、非均相催化的計算精度；
BSSE(basis set superposition error): 允許使用者進行BSSE修正，提高對弱相互作用的模擬精度。
ONETEP
電場: 可以考慮電場對於材料體系的影響；
色散修正：添加了色散修正，提高了對蛋白質和分子晶體等有機體系的能量和結構計算的精度。
LDA+U: 添加了LDA+U選項，改善對強關聯體系的研究。
BLYP&XLYP: 新的交換相關函數BLYP以及XLYP。
Qmera(量子力學/分子力學雜化方法)
TD-DFT: 允許基於TD-DFT對體系中的量子力學區域進行UV-vis光譜及非線性光學性質預測；
Dynamic: 動力學功能向普通用戶開放；
B3LYP: 量子力學部分增加兩個新的交換相關函數，參見DMol3部分的介紹。
分子力學及動力學模塊
Forcite Plus模塊
PCFF&CVFF: 支持對CVFF和PCFF力場的編輯；
Shearing：允許模擬塊體的剪切，得到體系的剪切粘度;
NHL: 增加了新的控溫函數Nosé-Hoover-Langevin(NHL)，它具有比Nosé方法更快的收斂速度，更好的溫度穩定性；
Parinello: 增加了新的控壓函數Parinello；
軌跡文件：允許使用者通過perl腳本控制軌跡文件的輸出。可以只輸出部分原子的數據，或者僅僅輸出密度等某一性質的數據，再或者將數據寫入到*.tbl文件中。
Amorphous Cell
Confined layer: 添加Ramp density選項，使其能夠構建semi-rigid聚合物的confined layer模型。
GULP
Dynamic：增加了新的系綜NPH，引入了新的積分方法stochastic，提升了動力學的穩定性；
ReaxFF 6.0: 增加了反應力場ReaxFF6.0，將適用體系擴展至C、H、O、N、S、Si、Na、Fe、Cl、Ni、Zr、Y、Ba、Cu、Zn以及Au；
電場: 電場功能擴展至三維周期性結構。
介觀動力學模塊
Mesocite
Shearing: 允許模擬塊體的剪切，得到體系的剪切粘度;
Forcefield Manager: 在力場編輯功能中引入新的函數形式；
NHL: 增加了新的控溫函數Nosé-Hoover-Langevin(NHL)，它具有比Nosé方法更快的收斂速度，更好的溫度穩定性；
Parinello: 增加了新的控壓函數Parinello；
軌跡文件: 允許使用者通過perl 腳本控制軌跡文件的輸出。可以只輸出部分原子的數據，或者僅僅輸出密度等某一性質的數據，再或者將數據寫入到*.tbl 文件中。
Visualization模塊
Visualizer
Perl script的啟動，編輯以及共享：在Visualizer菜單欄中增加User選項，使用者可以方便的將自己的script添加到User中，從而簡化script任務的運行。此外，Visualizer中還建立了script library，方便script的編輯，管理和共享；
MaterialsScript API: Reflex Plus, Sorption, Adsorption Locator，介觀模型搭建以及帶電單元、分子的構建都將支持Perl script;
CPK: Visualizer提高了對於大體系結構使用CPK方式顯示的質量。
儀器數據分析模塊
Reflex Plus
Powder Solve: 添加了對motion group間距離和角度的約束，有效提高結構搜尋的效率。
獲取更多關於 Materials Studio的信息，請進入www.accelrys.com/materials-studio



　　美國Accelrys公司的前身為四家世界領先的科學軟件公司――美國Molecular Simulations Inc.(MSI)公司、Genetics Computer Group(GCG)公司、英國Synopsys Scient ific系統公司以及Oxford Molecular Group(OMG)公司，由這四家軟件公司於2001年6月1日合並組建的Accelrys公司，是目前全球范圍內唯一能夠提供分子模擬、材料設計以及化學信息學和生物信息學全面解決方案和相關服務的軟件供應商。
　　Accelrys材料科學軟件產品提供了全面完善的模擬環境，可以幫助研究者構建、顯示和分析分子、固體及表面的結構模型，並研究、預測材料的相關性質。Accelrys的軟件是高度模塊化的集成產品，用戶可以自由定制、購買自己的軟件系統，以滿足研究工作的不同需要。Accelrys軟件用於材料科學研究的主要產品包括運行於UNIX工作站系統上的Cerius2軟件，以及全新開發的基於PC平台的Materials Studio軟件。Accelrys材料科學軟件被廣泛應用於石化、化工、制藥、食品、石油、電子、汽車和航空航天等工業及教育研究部門，在上述領域中具有較大影響的世界各主要跨國公司及著名研究機構幾乎都是Accelrys產品的用戶。


　　Materials Studio是專門為材料科學領域研究者開發的一款可運行在PC上的模擬軟件。它可以幫助你解決當今化學、材料工業中的一系列重要問題。支持Windows 98、2000、NT、Unix以及Linux等多種操作平台的Materials Studio使化學及材料科學的研究者們能更方便地建立三維結構模型，並對各種晶體、無定型以及高分子材料的性質及相關過程進行深入的研究。
　　多種先進算法的綜合應用使Materials Studio成為一個強有力的模擬工具。無論構型優化、性質預測和X射線衍射分析，以及復雜的動力學模擬和量子力學計算，我們都可以通過一些簡單易學的操作來得到切實可靠的數據。
　　Materials Studio軟件采用靈活的Client-Server結構。其核心模塊Visualizer運行於客戶端PC，支持的操作系統包括Windows 98、2000、NT；計算模塊（如Discover，Amorphous，Equilibria，DMol3，CASTEP等）運行於服務器端，支持的系統包括Windows2000、NT、SGIIRIX以及Red Hat Linux。浮動許可（Floating License）機制允許用戶將計算作業提交到網絡上的任何一台服務器上，並將結果返回到客戶端進行分析，從而最大限度地利用了網絡資源。
　　任何一個研究者，無論是否是計算機方面的專家，都能充分享用Materials Studio軟件所帶來的先進技術。Materials Studio生成的結構、圖表及視頻片斷等數據可以及時地與其它PC軟件共享，方便與其他同事交流，並能使你的講演和報告更加引人入勝。
　　Materials Studio軟件能使任何研究者達到與世界一流研究部門相一致的材料模擬的能力。模擬的內容包括了催化劑、聚合物、固體及表面、晶體與衍射、化學反應等材料和化學研究領域的主要課題。

















Announcing Materials Studio 6.0
Learn new capabilities that enhance the ability of materials scientists to predict properties and perform virtual screening of candidate material variations.


Integrated with the Accelrys Enterprise Platform, Materials Studio is a complete modeling and simulation environment designed to allow researchers in materials science and chemistry to predict and understand the relationships of a material’s atomic and molecular structure with its properties and behavior. Using Materials Studio, researchers in many industries are engineering better performing materials of all types, including pharmaceuticals, catalysts, polymers and composites, metals and alloys, batteries and fuel cells, and more.
With Materials Studio you can:

Accelerate Innovation: Materials Studio enables materials scientists and research teams to develop new, better performing, and more cost effective materials faster and more efficiently than with test and experimentation alone.

Reduce Costs: Materials Studio customers have indicated a reduction of up to 10 times in the number of experiments required to introduce a new material.

Consolidate Software Purchases: Materials Studio’s comprehensive solution capabilities and ease of use minimizes total cost of ownership and improves collaboration between scientists.

Solve Your Most Difficult Problems: Accelrys’ staff of expert scientist assures timely support and expertise to help solve even the most challenging problems in materials science.

New Features introduced in Materials Studio 6.0 include:
Faster and more accurate property prediction for metals, organics, rare earth and magnetic materials
Introduction of DFTB+ module that combines the accuracy of quantum methods with the speed of atomistic methodologies to enable the study of larger, more realistic structures
Wider range of properties prediction for salts, crystals, polymers, metal oxides, electronics, and semiconductor materials
Improve graphics performance for better user experience


System Requirements for Materials Studio 6.0
Operating System
Architecture
32 bit client
32 bit server
64 bit server IA64 server
Microsoft Windows XP Professional, SP3 32 bit + +
Microsoft Windows Vista, Business and Enterprise Editions, SP2 32 bit + +
Microsoft Windows 7, Professional and Enterprise Editions, SP1 32 bit + +
Microsoft Windows 7, Professional and Enterprise Editions, SP1 64 bit + +
Microsoft Windows Server 2003 SP2 32 bit +
Microsoft Windows Server 2008 SP2 32-bit +
Microsoft Windows Server 2008 R2 SP1 64 bit +
Red Hat® Enterprise Linux 4.8 and 4.9 32 bit, 64 bit + +
Red Hat Enterprise Linux Server or Desktop 5.6 and 5.7 64 bit + +
Red Hat Enterprise Linux Server 6 and 6.1 64 bit +
SUSE® Linux Enterprise Server 10, SP3 and SP4 32 bit, 64 bit + + +
SUSE Linux Enterprise Server 11, base and SP1 64 bit + +



Note. A subset of modules are supported on Itanium (IA64) processors. Although all modules will run on x86-64 CPU's, some modules run in 32-bit mode only. For more information, please review the supported servers for each module table.
Hardware Requirements
Processor: An Intel-compatible >=2 GHz with x86 or x86_64 architecture is required (Intel or AMD®). For IA64 machines, Intel Itanium 2 processesors are required
RAM: A minimum of 2 GB of memory for Materials Studio Client and 2 GB for the server modules. Ideally, a total of 4 GB should be available if the client and server are installed on the same machine.
Graphics Cards: Materials Studio is designed to work with all types of graphics cards. Performance and quality improvements are generally observed when using the Nvidia Quadro® range of cards. Limited support is provided for AMD or ATI graphics cards.
Supported Grid Systems

If you are planning to install on a grid, Materials Studio 6.0 supports the following grid system versions:
Oracle Grid Engine (OGE) 6.2 Update 7
PBS Professional 11.0
Platform LSF 8.0