LAMMPS : Large Scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator
شبیه ساز: فراهم کننده ی بستری برای شبیه سازی سیستم های مختلف.
اتمی/ مولکولی: توانایی نرم افزار در شبیه سازی سیستم های اتمی و مولکولی (پیوندها).
بزرگ مقیاس: توانایی شبیه سازی سیستم های پر ذره.
به شدت موازی: توانایی نرم افزار در موازی سازی شبیه سازی های سنگین.
این نرم افزار با در اختیار داشتن میدان نیروهای (Force Field) متنوع فراهم کننده ی بستری مناسب برای شبیه سازی نمونه های مختلف از سیستم های اتمی و مولکولی گرفته تا انواع پروتئین ها و سیستم های زیستی می باشد. از مهمترین ویژگی های این نرم افزار می توان به توان بالای آن در شبیه سازی سیستم های پر ذره اشاره کرد. این بسته ی محاسباتی بر اساس نظریه ی دینامیک مولکولی کار می کند که در ابتدا در فیزیک نظری در دهه 1950 استفاده شد اما امروزه با گسترش حیطه کاربرد آن در علم مواد و زیست مولکولی نیز بکار می رود و قابلیت شبیه سازی سیستم های زیستی و مهندسی را دارا می باشد. در مورد ساختارهای شبیه سازی شده با استفاده از این نرم افزار می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- سیستم های پریودیک (کریستال ها)
- ذرات درشت دانه
- مولکول های ارگانیک
- فلزات
- پلیمرها
- DNA
- پروتئین
- ذرات کروی و بیضی گون با اندازه ی معین
- ...
ویژگی های فنی نرم افزار:
زبان برنامه نویسی: ++C
سیستم عامل اجرایی: بر روی تمام سیستم عامل های موجود در بازار قابل اجرا می باشد و تنها کافیست کدها توسط کامپایلر های مخصوص خود اجرا گردند.
لایسنس: تحت پروانه GPL که از زیر مجموعه پروانه های فرهنگ گنو/لینوکس منتشر شده است به این معنی که دسترسی به کدها رایگان بوده و امکان تغییر کدها و انتشار دوباره آن مجاز و قانونی می باشد.
نقاط مثبت نرم افزار:
1- قابلیت اجرا به صورت موازی و سریال (روش معمولی).
2- قابلیت اجرا بر روی GPU ها: GPU به معنی هسته پردازش گرافیکی سیستم می باشد و انجام محاسبات گرافیکی بر عهده ی آن می باشد که این قابلیت موجب کم شدن بار محاسباتی CPU شده و محاسبات سریع تر صورت می پذیرد.
3- اجرای شبیه سازی ها با فایل های Input: این قابلیت به گونه ای موجب کارآمدی و انعطاف نرم افزار گردیده است.
4- متن باز.
5- قابلیت اجرای چند شبیه سازی به وسیله ی یک فایل Input.
6- قابلیت توسعه پذیری بالا.
7- امکان جفت شدن با سایر نرم افزارها.
8- پیش بینی حالت های مختلف شبیه سازی و پختگی کتابخانه های ویژه.
9- مستندات آموزشی و توسعه نرم افزاری کامل و به روز.
10- کاربرد پذیری بالا و خروجی های قابل قبول در جایگاههای مختلف.
نقاط منفی نرم افزار:
1- نداشتن واسط کاربری گرافیکی: برای اجرای نرم افزار نیاز به کار در محیط های متنی و دستورهای متنی داریم.
2- ناتوانی در تولید تصاویر گرافیکی متحرک در شبیه سازی های دینامیک مولکولی: نرم افزار لمپس در حقیقت فقط فایل های مختصات و اطلاعات خروجی را تولید کرده و برای ایجاد تصاویر گرافیکی متحرک به نرم افزارهای کمکی از قبیل VMD نیاز داریم که در ادامه این نرم افزار معرفی و توضیح داده خواهد شد.
3- ناتوانی در تولید نمودارهای اطلاعات خروجی.
4- ناتوانی در تعیین خودکار نیروهای اتمی و مولکولی: در شبیه سازی ها نیاز است که نیروها توسط کاربر تعیین شوند. البته این مسئله به نوعی موجب انعطاف در شبیه سازی شده و موجب آزاد گذاشتن شبیه ساز در انتخاب نیروها و بررسی اثر گذاری خاص آن نیرو شده است.
برای بررسی آشنایی بیشتر با توانایی و قابلیت های این نرم افزار از فیلم آموزشی را مشاهده کنید:
http://www.aparat.com/v/LJk6Y
