“VASP软件”项目采用单一来源方式采购征求意见公示

采购项目名称: VASP 6.0软件

项目预算金额:7.2万元

采购项目描述:(内容、用途、数量、简要技术需求等)

本次拟采购的是维也纳大学Hafner小组开发的进行电子结构计算和量子力学-分子动力学模拟软件包VASP（Vienna Ab-inito Simulation Package），6.0版本，用于阐明材料微观反应机理与计算材料电子结构性质。

VASP是目前水处理材料模拟和计算物质科学研究中十分流行的商用软件之一。VASP是基于贋势平面波基组的第一性原理密度泛函计算程序，VASP软件作为目前国内国际上权威的第一性原理计算软件，可以研究多种体系，包括金属及其氧化物、半导体、晶体、掺杂体系、纳米材料、分子、团簇、表面体系和界面体系等。同时，VASP具有非常高效的计算效率，可以使用较小的内存就能实现大规模的高效率并行计算，是目前做固体材料第一性原理计算效率很高的商用软件之一。

对于VASP软件的技术需求包括计算以下性质：

通过近似求解Schr？dinger方程得到体系的电子态和能量，在密度泛函理论（Density Functional Theory，DFT）框架内求解Kohn-Sham方程。VASP采用周期性边界条件（或超晶胞模型）, 基于密度泛函理论对原子、分子、表面、团簇等多种体系进行几何结构优化得到稳定构型，进而获得各种结构参数，包括稳定构型的晶格常数、各原子的位置、原子间的键长和键角。

通过求解Kohn-Sham方程获得体系的波函数和状态方程，进而计算出体系的总能量（包括体系总自由能及不含熵的能量），同时，再采用共轭梯度、最速下降法及Damped算法等计算出体系中各原子在xyz三个方向上的受力。

通过求解Kohn-Sham方程能够描述体系中的电子结构，计算多种电子性质，其中包括波函数（Wave function）、每个k点上的能级分布、每个原子在每个轨道上的电子态密度（Density of State，DOS）、能带结构（Band Structure，BS）、电子局域化函数（Electron Localization Function，ELF）、电荷密度（Charge Density）、自旋密度（Spin Density）等。

通过求解Kohn-Sham方程，在离子位置和静电场中加入线性响应，从而得到二阶导，用于计算弹性常数矩阵，Born有效电荷张量（玻恩有效电荷），介电函数实部和虚部、体系总磁矩，并在计算中自动考虑体系的对称性，其中线性响应只适用于局域和半局域泛函。

针对过渡金属（Fe、Co、Ni等）、过渡金属氧化物及过渡金属复合物等相关磁性材料，还支持基本的自旋极化（Spin-polarized）、自旋轨道耦合（Spin-orbit magnetic）及非共线磁性（Non-collinear magnetic）计算方法，更准确的描述各种复杂的磁性体系。

拟推荐供应商名单: 源资信息科技（上海）有限公司

地址: 上海市长宁区天山路18号701室

申请理由及相关说明:

吴乾元实验室以研究再生水高级氧化处理工艺为目标,需通过VASP 6.0软件开展理论计算以阐明材料微观反应机理与计算材料电子结构性质。根据实验室发展规划现需采购VASP6.0软件及版权以满足再生水高级氧化水处理工艺应用研究，特申请单一来源采购,由源资信息科技（上海）有限公司作为VASP 6.0软件的供货商。下面将从品质要求与计算精度、版权来源唯一性两个方面说明采用单一来源采购的必要性。

品质要求与计算精度：

1. VASP   6.0独有的PAW贋势，使得平面波基组尺寸非常小，描述原子一般不超过100个平面波基组，大多数情况下每原子50个平面波就能得到可靠结果。计算精度高，速度快。其他同类型理论计算软件不具备与VASP同类型的高度集成化的高精度赝势库。

2. VASP   6.0软件在密度泛函理论框架下，支持多种基于局域密度近似（LDA）与广义梯度近似（GGA）两种方法的混合泛函，版本包括：LDA、GGA-AM05、GGA-PBEsol（适用于固体材料）、GGA-PBE（应用广泛）、GGA-rPBE（经过修正的GGA-PBE泛函）、BLYP泛函。另外VASP软件支持meta-GGA泛函，通过减少在交换相关能公式中的动能密度部分误差，进一步提高VASP对不同体系总能量和原子结构及电子结构的计算精度。其他同类型理论计算软件兼容的泛函类型有限。

3. VASP   6.0软件能够实现大规模的高效率并行计算，支持多核多节点并行计算，对核数和节点数均没有限制，支持单用户多用户同时使用，从而提高计算效率。

4.   VASP 6.0具有详细的参数设置说明及合理的参数默认值，进而提升计算的准确性及计算效率。其他同类型理论计算软件则相对使用门槛高，参数设置复杂，计算精度难以控制。

版权来源唯一性：

1. 供应商是维也纳大学授权的经销商美国Materials Design公司设在中国的唯一合法代理VASP 6.0软件及提供售后服务的代理商（该公司可提供美国原厂的授权函）。

2. 通过其他途径采购的软件有可能因种种原因导致最终版权发生问题，导致纠纷。

因此，VASP软件国内代理源资信息科技（上海）有限公司满足我们的产品要求和资质要求。在品质要求与计算精度、版权来源唯一性等方面具有唯一性。

 2020年9月16日

征求意见期限:从2020年9月17日起至2020年9月23日止（五个工作日）

采购人:清华大学深圳国际研究生院

地址:深圳市南山区西丽大学城清华园区

联系电话:0755-26036156

备注:潜在政府采购供应商对公示内容有异议的,请于公示之日起至期满后两个工作日内以实名书面(包括联系人、地址、联系电话)形式将意见反馈至采购人。