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Abinit est une suite logicielle complète destinée à l’étude computationnelle des propriétés physiques des matériaux en utilisant des méthodes avancées de mécanique quantique. Au cœur d’Abinit se trouve la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), une approche largement utilisée pour étudier la structure électronique des atomes, des molécules et des phases condensées. En plus de la DFT, Abinit intègre également la théorie de la perturbation à plusieurs corps (MBPT) et la DFT dépendante du temps (TD-DFT), lui permettant d’aborder un large éventail de phénomènes physiques.

Une des caractéristiques distinctives d’Abinit est sa capacité à traiter à la fois les propriétés de l’état fondamental et de l’état excité des matériaux. Le logiciel peut calculer les énergies totales, les structures de bandes électroniques, les densités d’états et les densités de charge. Il offre également des outils pour l’étude des fonctions de réponse, permettant le calcul des propriétés optiques, des dispersions phononiques et de diverses caractéristiques spectroscopiques. Abinit supporte une variété de fonctionnelles d’échange-corrélation, incluant l’approximation de la densité locale (LDA), l’approximation du gradient généralisé (GGA), les fonctionnelles hybrides et les fonctionnelles méta-GGA.

Abinit est hautement polyvalent, capable de gérer des calculs avec des conditions aux limites périodiques pour les matériaux cristallins ainsi que des systèmes finis tels que les molécules et les nanostructures. Il utilise des pseudopotentiels et des ensembles de données PAW (Projector Augmented-Wave) pour décrire efficacement les interactions électron-ion, facilitant des simulations précises et évolutives de grands systèmes comprenant des centaines d’atomes.

Le logiciel est conçu pour fonctionner efficacement sur des plateformes de calcul haute performance, en utilisant des techniques de calcul parallèle pour gérer des simulations à grande échelle. Abinit est écrit en Fortran et en C, avec une architecture modulaire qui permet une expansion et une intégration faciles avec d’autres outils computationnels. Il dispose d’un cadre robuste d’entrée/sortie et d’une suite d’utilitaires de pré- et post-traitement pour aider les utilisateurs à configurer les simulations et à analyser les résultats.

En tant que projet open-source, Abinit bénéficie d’une communauté active de développeurs et d’utilisateurs. Les contributions de cette communauté ont étendu les capacités du logiciel et assuré son amélioration continue. La documentation complète d’Abinit, ses tutoriels et ses forums utilisateurs offrent un support ample pour les utilisateurs novices et expérimentés, faisant de lui un outil précieux pour les chercheurs dans les domaines de la science des matériaux, de la chimie, de la physique et de l’ingénierie.