汇聚卓越智力,共筑科研未来

GPUMD 由一群热衷于分子动力学与高性能计算的专家、学者和开发者共同维护。 我们致力于为原子尺度模拟提供最先进的理论与技术支持。

开发历史

2011年:初创篇章

2011 年,樊哲勇在厦门大学做博士后(导师为厦门大学郑金成教授)研究期间,写下了 GPUMD 的第一行代码。

2015年:理论突破

2015 年,樊哲勇推导出多体势的公式体系,得到了多体势热流的正确表达式。

Phys. Rev. B 2015, 92, 094301

2017年:开源发布

2017 年,樊哲勇在 Github 公开发布 GPUMD-v1.0,包含约一万行源代码。

Comput. Phys. Commun. 2017, 218, 10

2019年:热输运领域流行

2019 年,樊哲勇与董海宽(北京科技大学宿彦京教授课题组)开发了针对多体势的均匀非平衡分子动力学方法 (HNEMD) 及相关谱分解技术,使 GPUMD 成为热输运应用领域的流行工具包。

Phys. Rev. B 2019, 99, 064308

2021年:NEP 势函数方法

2021 年,樊哲勇联合北京科技大学钱萍教授与宿彦京教授课题组(董海宽、王彦周、宋可可)、香港大学陈粤课题组(曾泽柱、张存志)以及阿尔托大学 Tapio Ala-Nissila 开发了 NEP 势函数方法。

Phys. Rev. B 2021, 104, 104309

2023年:NEP-ZBL 方法

2023 年,樊哲勇联合北京科技大学宿彦京教授课题组(柳佳晖)开发了适用于辐照损伤模拟的 NEP-ZBL方法。

Phys. Rev. B 2023, 108, 054312

2024年:UNEP-v1 通用势函数

2024 年,樊哲勇联合北京科技大学钱萍教授与宿彦京教授课题组(宋可可、柳佳晖)开发了适用于 16 种金属与合金的通用型势函数 UNEP-v1。

Nat. Commun. 2024, 15, 10208

2024年:国家重大专项支持

2024 年,GPUMD 获得重点新材料研发及应用国家科技重大专项支持(中国科学院宁波材料技术与工程研究所管鹏飞教授主持)。

2024年:GPUMD & NEP 加入 DeepModeling 社区

2024 年,GPUMD & NEP 加入DeepModeling 社区,作为创新性、高效率的 MD 模拟和机器学习势函数工具,进一步为材料基因工程及 AI4S 社区提供支持。

2025年:GPUMD-v4.0 发布

2025 年,GPUMD-v4.0发布,包含约 8.5万行源代码。渤海大学徐克、武汉大学卜河凯、南京大学潘书宁、Aalto 大学吴永超、Chalmers 大学 Eric Lindgren 等作出了重要贡献。

MGE Advances 2025, 3, e70028

2025年:GPUMD 开发者大会暨 AI 分子动力学前沿研讨会

2025 年,第一届 GPUMD 开发者大会暨 AI 分子动力学前沿研讨会于宁波举行。

主导开发与维护者

Leading Developer
樊哲勇
核心创始人 & 首席开发者

樊哲勇

渤海大学教授 | 苏州国家实验室兼职研究员

个人简介:南京大学理论物理博士,现任渤海大学教授、苏州国家实验室兼职研究员。创建并长期维护 GPUMD 程序。提出通用的多体势公式体系并发展一系列热输运模拟方法。提出高效的 NEP 机器学习势方法并持续改进与拓展。

主要合作开发者

Key Co-developer
宿彦京
学术指导 & 合作开发者

宿彦京

北京科技大学教授 | 苏州国家实验室主任研究员

个人简介:北京科技大学教授,苏州国家实验室主任研究员/人工智能研究部副部长。从事材料大数据和机器学习研究,合作提出了NEP机器学习势方法,为GPUMD的发展和推广,提供了学术指导和支持。

主要贡献者

Major Contributors
(按姓名排序)
卜河凯

卜河凯

武汉大学

核心贡献:(1) ILP 势函数;(2)摩擦模拟功能;(3)NEP加速

陈成兵

陈成兵

中国工程物理研究院

核心贡献:(1)NepTrain 与 NepTrainkit 工具包

陈成兵

陈洪剑

上海交通大学

核心贡献:(1)ADP 势

董海宽

董海宽

渤海大学

核心贡献:(1)维护 GPUMD 的 DCU (海光) 和 AMD 显卡版本;(2)维护手册

王勇

段在旭

渤海大学

核心贡献:(1)GPUMD 官方网站建设

Alexander J Gabourie

Alexander J Gabourie

DeepSim CTO

核心贡献:(1)通用 Tersoff 势;(2)GKMA 和 HNEMA 模式分解方法;(3)NetCDF 接口

郭铭宇

郭铭宇

深势科技

核心贡献:(1)PyTorch 版本的 DP 势接口

黄宏富

黄宏富

北京航空航天大学

核心贡献:(1)基于梯度训练 NEP 模型的 GNEP

梁挺

梁挺

香港中文大学

核心贡献:(1)维护 NetCDF 模块;(2)改进 SHC 方法;(3)评估 NEP89 势

梁挺

梁智新

南京大学

核心贡献:(1)HNEMDEC 方法

梁挺

李德楠

西湖大学

核心贡献:(1)BEC 训练 Bug 修正

Eric Lindgren

Eric Lindgren

查尔姆斯理工大学

核心贡献:(1)基于系综模型的主动学习和 dump_observer 功能;(2)拓展 MSD 计算;(3)Calorine

李庆安

李庆安

中国科学院宁波材料技术与工程研究所

核心贡献:(1)改进 NNAP 接口

林应钦

林应钦

清华深圳研究院

核心贡献:(1)修复 qNEP 热流 bug

柳佳晖

柳佳晖

人工智能研究院

核心贡献:(1)参与 NEP-ZBL 开发

柳佳晖

罗文浩

中山大学

核心贡献:(1)compute_chunk 关键字;(2)改进 fix 与 move 关键字;(3)量子热浴;(4)TTM

潘书宁

潘书宁

南京大学

核心贡献:(1)冲击压缩;(2)固体热力学积分;(3)NEP 外推度计算;(4)FIRE 能量最小化;(5)MTTK 控压

宋可可

宋可可

福州大学

核心贡献:(1)参与 MC/MD 开发;(2)评估UNEP-v1势;(3)GPUMD 官方网站建设

唐本瑞

唐本瑞

渤海大学

核心贡献:(1)扩展弹性常数计算;(2)扩展声子计算

王勇

王长鑫

苏州国家实验室

核心贡献:(1)GPUMD 官方网站建设

王勇

王俊杰

南京大学

核心贡献:(1)PyNEP 工具

王彦周

王彦周

成都理工大学

核心贡献:(1)势函数训练集提取与处理工具

王勇

王勇

普林斯顿大学

核心贡献:(1)RDF 计算;(2)NEP 训练的多卡并行

王勇

王仙

四川大学/苏州国家实验室

核心贡献:(1)GPUMD 官方网站建设

吴永超

吴永超

Aalto 大学

核心贡献:(1)通用型 EAM 势;(2)支持可变盒子的能量最小化;(3)角度分布函数;(4)orient order

徐斌

徐斌

中国科学院宁波材料技术与工程研究所

核心贡献:(1)角度依赖的径向分布函数

徐克

徐克

渤海大学

核心贡献:(1) DP 势接口;(2)改进 SHC 计算

许楠

许楠

浙江大学衢州研究院

核心贡献:(1)参与TNEP开发;(2)多种 NEP 训练工具

严子韩

严子韩

西湖大学

核心贡献:(1)GPUMDkit 工具包; (2)GPUMD 官方网站建设

应鹏华

应鹏华

西安交通大学

核心贡献:(1)参与 NEP-D3、PIMD 与 ILP 开发

合作导师

Supervisors
(按姓名排序)

Tapio Ala-Nissila

阿尔托大学与拉夫堡大学

曹坤

中山大学

陈粤

香港大学

丁峰

苏州国家实验室

Paul Erhart

查尔姆斯理工大学

管鹏飞

中国科学院宁波材料技术与工程研究所

Ari Harju

芬兰瓦里安医疗系统

胡望宇

湖南大学

刘建军

中国科学院上海硅酸盐研究所

刘仕

西湖大学

欧阳稳根

武汉大学

钱萍

北京科技大学

邵学成

吉林大学

孙建

南京大学

孙志梅

北京航空航天大学

王毅

西北工业大学

魏宁

江南大学

熊世云

广东工业大学

徐贲

中国工程物理研究院

许建斌

香港中文大学

杨明理

四川大学

张林峰

深势科技

郑金成

厦门大学

朱一舟

西湖大学

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