ADF (Amsterdam Density Functional Code)

Quantenchemische Berechnungen basierend auf der Dichtefunktionaltheorie

ADF bietet die Möglichkeit, basierend auf der Dichtefunktionaltheorie, die seit Anfang der 90er Jahre auf dem Gebiet der quantenchemischen Rechnungen eine immer wichtigere Rolle spielt, Studien an Systemen, die aus hunderten oder tausenden (QM/MM) Atomen bestehen, durchzuführen. Im Unterschied zu den klassischen Ab-Initio-Methoden (MP2, CI, CC) erlaubt das ADF-Paket damit wesentlich umfangreichere Berechnungen. Darüber hinaus beschreiben die in ADF implementierten DFT-Rechnungen im Gegensatz zu semiempirischen Verfahren oder der Hartree-Fock-Theorie die chemischen Probleme wesentlich genauer.

The 1H upfield shift of a Ni ß-agostic complex requires spin-orbit coupling NMR calculations.

Electronic properties of systems, such as this all-electric molecular motor can be calculated with Green's function in ADF.

Das ADF-Paket wird bei Untersuchungen in den Bereichen Molekülspektroskopie, Organische und Anorganische Chemie, Katalyse, Kristallographie und Pharmazeutische Chemie erfolgreich eingesetzt. Seine grafische Benutzeroberfläche vereinfacht sowohl die Erstellung, als auch die Visualisierung von Rechenergebnissen.

Einen weiteren Pluspunkt stellt der parallelisierte Code dar, der in Kombination mit modernen linearen Skalierungstechniken in einer performanten Rechenleistung auf Multiprozessorsystemen resultiert.

ADF wurde von renommierten Arbeitsgruppen an den Universitäten von Amsterdam und Calgary entwickelt. Das Unternehmen Scientific Computing & Modelling NV (SCM), eine Ausgründung aus der Amsterdamer Forschungsgruppe, koordiniert nicht nur die Weiterentwicklung, sondern ist auch für die Vermarktung von ADF zuständig. Der Kunde profitiert hierbei einerseits aus den wissenschaftlichen Spitzenleistungen der personalstarken akademischen Arbeitsgruppen, als auch von der schnellen und kompetenten Endanwenderunterstützung in wissenschaftlichen und technischen Belangen des Unternehmens SCM.

Über die ADF-Mailingliste diskutieren Anwender und Entwickler weltweit relevante Anwendungs- und Entwicklungsfragen zu ADF. Die ADF Entwickler- und Nutzergemeinschaft beeinflußt durch ihr Wachstum und ihre Lebendigkeit die Weiterentwicklung der Berechnungsmethoden. Screencasts und Lernmaterialien wie das ADF Handbuch und Tutorials zu ADF sind auf der SCM ADF-Seite zu finden.

Key benefits and features

  • Relativity: ZORA scalar-relativistic and spin-orbit coupling + all-electron basis sets for Z=1-118
  • Extensive list of spectroscopic properties: NMR, UV/Vis, IR, Raman, X-ray, ESR, CD, Mössbauer, ...
  • Various chemical analysis tools: fragments, energy decomposition, ETS-NOCV, (P)DOS, AIM, ELF, NBO
  • XC functionals: modern [dispersion corrections, (hybrid)metaGGAs] and established (PBE0, B3LYP, BP86)
  • Environment effects: solvents (COSMO, 3D-RISM, SCRF, DRF, FDE), proteins (QM/MM, QUILD)
  • Electronic transport properties: transfer integrals, non-self-consistent Green's functions
  • Scripting to prepare & analyze multiple jobs, PyMD for complex MD jobs
  • Robust SCF and geometry optimization algorithms; excited state optimization with TDDFT
  • Efficiently parallelized with linear scaling techniques
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