1. CALYPSO: 粒子群算法进行结构搜索
2. USPEX: 以进化算法为主，支持多种预测算法

提供PWmat接口

1. GA 基因遗传算法搜索表面的结构，常用于表面催化（自主研发）

1. Disorder: 根据对称性产生不可约的无序掺杂构型，可助力高通量计算，可用于

比较不同位点的原子替换的能量（例如LPS固态电解质不同S的氧化）
随机移除原子某原子之后的能量变化（例如锂电池脱锂/注锂）

1. ATAT: 根据SQS算法直接生成一个对关联能最低的结构

多元素、高浓度掺杂
实验测得同一位点可能由不同元素占据

1. VCR(57): 用平均效应模拟整体性质

不使用超胞和元素替换，减少计算量
有时可以得到较好的晶格常数等性质

1. Rings(37): MOVEMENT转xyz再交给rings后处理

径向分布函数g®
均方位移（MSD）
结构因子S(q)以及相关中子散射/XRD结构
键长、键角、二面角、活性链/环等

1. PLUMED(48): 在基础的数据处理上，加上了元动力学辅助增强采样

基础：键长/键角/扭转，RMSD，自由能
引入偏置势能，提高集体变量的采样效率
自由能面，高效逃出局域最小，模拟含有小概率事件的MD

1. Cif2cell(9): cif转化为atom.config，从cif直接建立超胞/表面

cif文件与atom.config文件相互转化（但是得到的是原胞）
直接由cif建立超胞的atom.config
直接由cif建立表面的atom.config

1. Band alignment(3): 计算能带的带阶（异质结中非常重要的光电性质参数）

可引入HSE，WKM和GW等修正

1. BANDUP(11): 计算能带反折叠

惯胞折叠回原胞
超胞折叠回单胞
解决超胞算缺陷/吸附引起的能带折叠
支持自旋极化的计算

1. PDOS&fatband structure（15）: 部分原子的投影态密度/能带

辅助分析成键/反键，拓扑绝缘体中的能带反转来源等
辅助分析晶体场劈裂，磁矩来源，磁交换机制等

1. WKM(30): Wannier Koopmans method修正带隙

修正了自相互作用误差，解决了DFT低估基本带隙的问题
计算量远小于GW
目前对含有d电子的开壳层的体系还需要优化

1. Get U value(25): 使用线性响应理论获得DFT+U的U值

针对窄带体系的在位库仑能修正
在计算开壳层的带隙时，有概率优于WKM(30)
U本身不代表自相互作用修正，但是在这个框架下，它的作用接近HSE
加U不等于算磁性，加U不等于有带隙

计算少量的本征值就能得到致密的k点本征值

1. Wannier band interpolation(24)

与Wannier90接口生成MLWF
实空间MLWF对应离散的倒空间波函数

1. High accurate k-point interpolation(29)

自主研发的精确二阶插值方法
可适用于任何哈密顿量（DFT+U,HSE等

1. ELF(56): 计算电子局域化函数

可视化描述电子局域性的空间分布
0.5代表自由电子，1.0代表完全局域
常用于分析电子晶体（electride体系）:

• 离散型：主要用于表面催化
• 局域型：主要用于新一代自旋器件

1. PyPWmat(4): 计算声子谱/声子DOS/振动模式

JOB=std计算原胞的声子谱/声子DOS，分析材料的稳定性
JOB=defect计算缺陷的声子谱/振动模式，通过特定的算法大大减少了计算量
JOB=sub计算部分原子的振动，常用于获得表面吸附分子的零点振动能

1. High T phonon(28): 计算有限温度时的声子谱

由于对称性的自发破缺，有时对称性高的相在低温时不稳定
可用于解释：位移型铁电体随温度的相变，生长温度控制材料不同相的生长
可用于研究新型陶瓷材料等，对现代通讯/军事有重要作用

1. PWphono3py(33): 计算三阶力常数（非谐效应）

计算热电材料的晶格热导率
计算声子的自能虚部，寿命/线宽，晶格热容等

1. EPC(64): 结合Wannier90，计算电声耦合矩阵

使用Wannier90产生MLWF
结合PyPWmat(4)，计算电声耦合矩阵
电声耦合矩阵可用于：计算电导率，计算BCS超导转变温度等