Culgi

Culgi

       “Culgi”是一款世界知名的致力于软物质建模与模拟的分子模拟软件包。Culgi B.V. 公司拥有众多世界著名的软物质研究专家与计算化学软件设计专家,他们以推动软物质研究发展,解决工业研究中的实际难题为目的,为客户提供最佳解决方案,进行Culgi 软件的设计与开发。
        传统的学术型分子模拟软件或是立足于原子( 分子) 尺度的高精度计算而忽略体系的介观结构,或是单独的研究介观体系而忽略原子细节的信息。因此,一方面无法满足工业用户需要的知识产权保护,另一方面也无法解决实际科研中常遇到的多尺度问题。Culgi 则不同于以往的模拟软件,提供了有成本效益的客户化的脚本语言接口:Culgi 函数库。除了对传统的介观模拟方法进行优化改进外,Culgi 还开拓了几种全新的、独有的混合建模与模拟方法,可以完成从分子尺度到介观尺度的化学建模,以及分子-介观尺度的混合建模,并且已经应用在流体,胶体,微粒,界面,聚合物和表面活性剂等混合体系模拟与分析。
        Culgi 公司的领导者是世界上在分子和介观尺度建模的著名专家学者。Culgi 已经与很多研究院,工业公司,政府部门和资深的计算化学咨询家们有深远密切的合作。作为“Culgi”软件在国内的独家代理商,北京宏剑公司本着为国内广大理论计算研究者服务的宗旨,带领一支由博士和硕士组成的技术队伍, 根据您的科研及工业需求,为您提供专业化的全方位服务。

 


Culgi 软件包的主要功能范围包括:

What’s Culgi?

·原子、分子到介观尺度的多尺度模拟
·多个不同物理属性或计算属性的实体合并而形成混合建模并计算
·软物质(如胶体,聚合物和表面活性剂等)的设计与研发
·微粒,界面, 流体等介观体系的动态性质
·化学反应、弱电荷滴定、流变剪切、胶体- 聚合物的稳定性等
·高质量输出三维图形,模拟动画
·高效的并行化算法
·内置大型科学函数库,也可按需建立外部函数库
·编写脚本管理工作流程管理

 

实例教程(Tutorials)

     Culgi 提供了近百个从简到繁的带注解的范例脚本,分别展示了不同库函数的应用,用户可以从中迅速学习Culgi 的使用,也可根据教程脚本编写属于自己的模拟流程。

Culgi03

Culgi软件包含的模块

Culgi的核心部件:Culgi Library

      Culgi为软物质研究提供了多功能化学模拟平台,它为各种不同的尺度范围都提供了许多建模和模拟算法。而在这些算法中,Culgi致力于把不同尺度的模拟概念综合到一个单一的模拟环境中从而实现多尺度模拟。Culgi已经实现了一些独有的混合计算,比如带有静电电荷的耗散粒子动力学计算,结合粗粒化场论方法和粒子动力学的混合模型计算。
这些功能都已整合到了Culgi的旗舰产品-Culgi library中,它是为化学建模而设计的由C++开发的大型科学函数库。它集合了如创建分子模型,计算,可视化,分析等功能,并以对用户友好的方式提供了这些功能的接口。用户可以通过调用这些函数,构建一个脚本程序,运行这个脚本,就可以得到模拟的结果。
     我们的目标是使得我们的软件铲平对于任何一个计算化学家都易于掌握。因此,为满足不同用户的需求,我们提供了多种使用Culgi Library的方法。其中最简单的方式就是使用Culgi GPE,仅以拖动鼠标的方式就可以构建你的模拟模型;也可以通过写Tcl或者Python脚本程序,如果是C++的专家,则可直接用C++程序静态调用Culgi Library,以添加更多客户化的功能。
Culgi Library开发式的结构决定了它具有以下几个明显的优点:多尺度建模(Multiscale Modeling)和混合建模(Hybrid Modeling);灵活性与客户可扩展性;计算工作和后期数据处理任务实行流程化管理。

 

Culgi的特有功能:
①、混合建模与模拟
混合介观珠子-场模型(Hybrid Mesoscopic Bead-Field models),       Culgi04

BD与DDFT的混合模拟
②、精细与粗略模型的映射
软核珠子模型与分子模型之间的相互映射;软核珠子模型映射为场模型
③、脚本编辑
④、扩展了Flory-Huggins理论
使DDFT方法可以描述非均相非平衡态体系

 

 

胶体,软核分子与场的混合建模