МБН Эксплорер

МезоБионано Эксплорер
Разработчик(и)	Исследовательский центр МБН
Первоначальный выпуск	2012 ; 12 лет назад
Стабильная версия	3.0 / 31 марта 2017 г .; 7 лет назад
Написано в	С++
Операционная система	Кроссплатформенность : Windows , Linux , macOS.
Платформа	х86 , х86-64
Доступно в	Английский
Тип	Молекулярная динамика , Монте-Карло кинетическое моделирование
Лицензия	Собственный ; бесплатная пробная версия
Веб-сайт	www .mbneexplorer .с

MBN Explorer ( MesoBioNano Explorer ) — это пакет программного обеспечения для молекулярно-динамического моделирования, оптимизации структуры и кинетического моделирования Монте-Карло. Он предназначен для многомасштабного вычислительного анализа структуры и динамики атомных кластеров и наночастиц , биомолекул и наносистем, наноструктурированных материалов, различных состояний вещества и различных интерфейсов. ^[1] Программное обеспечение разработано Исследовательским центром MBN.

История

MBN Explorer унаследовал опыт, полученный при разработке программного пакета Cluster Searcher. Он зародился примерно в 2000 году как классическая программа молекулярной динамики для моделирования систем многих тел, взаимодействующих через потенциалы Морса и Леннарда-Джонса. ^[2] Разнообразие межатомных потенциалов и возможность объединения группы атомов в жесткие блоки были введены в 2005–2007 годах. Первая версия MBN Explorer была выпущена в 2012 году как многофункциональный компьютерный код, позволяющий моделировать различные молекулярные системы различного уровня сложности. ^[3]

Функции

MBN Explorer позволяет осуществлять многомасштабное описание молекулярных систем с помощью кинетического подхода Монте-Карло. ^[4] и молекулярная динамика, обусловленная облучением. ^[5] С помощью подхода Монте-Карло программное обеспечение позволяет моделировать диффузионные процессы с участием молекулярных систем в гораздо больших временных масштабах, которые могут быть достигнуты при обычном моделировании молекулярной динамики. ^[6] Программное обеспечение позволяет комбинировать различные типы межатомных потенциалов , чтобы указать более одного взаимодействия с конкретным атомом или группой атомов.

MBN Explorer поддерживает несколько стандартных форматов атомарных траекторий, таких как XYZ (текстовый формат), DCD. ^[7] (двоичный формат) и DCD+XYZ (гибридный формат). Он также поддерживает банк данных белков. ^[8] (pdb) формат файла для описания трехмерных структур биомолекул.

Расширенные возможности программы включают в себя:

гибкая грубая зернистость и возможность моделирования динамики твердых тел ,
возможность выполнять релятивистское моделирование молекулярной динамики ^[9] ультрарелятивистских частиц в кристаллических средах,
моделирование химических превращений, вызванных облучением, методами молекулярной динамики, вызванной облучением. ^[5]

МБН Студия

MBN Explorer дополнен MBN Studio. ^[6]^[10] - многозадачная программа для молекулярного моделирования и дизайна, а также для визуализации и анализа результатов моделирования, выполненного с помощью MBN Explorer. Встроенный модуль молекулярного моделирования можно использовать для конструирования изолированных и сольватированных биомолекул, конденсированных молекулярных материалов, углеродных нанотрубок и листов графена, наночастиц и кристаллических образцов.

Проекты и сотрудничество

MBN Explorer использовался в различных исследовательских проектах в области материаловедения, нанотехнологий и радиационного повреждения:

ARGENT — передовая лучевая терапия, созданная с использованием нанопроцессов и технологий ^[11]
Это междисциплинарный сетевой проект, в котором участвуют различные исследовательские группы, академические и промышленные партнеры. Он финансируется Седьмой рамочной программой (FP7) ЕС.
ЖЕМЧУГ - Периодически изогнутые кристаллы для кристаллических ондуляторов ^[12]
Это международный проект, поддерживаемый программой Horizon 2020 (H2020) ЕС.
Nano-IBCT - Наномасштабный взгляд на ионно-лучевую терапию рака ^[13]
ВИНАТ - Теоретический анализ, проектирование и виртуальное тестирование биосовместимости и механических свойств наноматериалов на основе титана ^[14]

См. также

Ссылки

^ «О МБН Эксплорере» . mbnresearch.com . Проверено 31 августа 2017 г.
^ «MBN Explorer: десятилетняя разработка теперь доступна сообществу» . Виртуальный институт нанопленок . Проверено 31 августа 2017 г.
^ И.А. Соловьев; А.В. Якубович; П.В. Николаев; И. Волковец; А.В. Соловьев (2012). «MesoBioNano Explorer — универсальная программа для многомасштабного компьютерного моделирования сложной молекулярной структуры и динамики». Дж. Компьютер. Хим . 33 (30): 2412–2439. дои : 10.1002/jcc.23086 . ПМИД 22965786 . S2CID 22553279 .
^ М. Паншенсков; И.А. Соловьев; А. В. Соловьев (2014). «Эффективный трехмерный кинетический метод Монте-Карло для моделирования молекулярной структуры и динамики». Дж. Компьютер. Хим . 35 (17): 1317–1329. дои : 10.1002/jcc.23613 . ПМИД 24752427 . S2CID 8788528 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Г.Б. Сушко; И.А. Соловьев; А.В. Соловьев (2016). «Молекулярная динамика в химии, управляемой облучением: применение к процессу FEBID» . Евро. Физ. Джей Ди . 70 (10): 217. Бибкод : 2016EPJD...70..217S . дои : 10.1140/epjd/e2016-70283-5 . S2CID 54844470 .
^ Перейти обратно: ^а ^б И.А. Соловьев; А.В. Король; А.В. Соловьев (2017). Многомасштабное моделирование сложной молекулярной структуры и динамики с помощью MBN Explorer . Международное издательство Спрингер. ISBN 978-3-319-56085-4 .
^ «Ввод-вывод траектории DCD» .
^ «Банк данных о белках» .
^ Г.Б. Сушко; В.Г. Безчастнов; И.А. Соловьев; А.В. Король; В. Грейнер; А.В. Соловьев (2013). «Моделирование ультрарелятивистских электронов и позитронов в кристаллах с помощью MBN Explorer». Дж. Компьютер. Физ . 252 : 404–418. arXiv : 1307.6771 . Бибкод : 2013JCoPh.252..404S . дои : 10.1016/j.jcp.2013.06.028 . S2CID 2157486 .
^ «О студии МБН» . mbnresearch.com . Проверено 31 августа 2017 г.
^ «Проект FP7 ITN ARGENT» .
^ «Проект ЖЕМЧУГ» .
^ «COST Action Nano-IBCT» .
^ «Проект ВИНАТ» .

Внешние ссылки

Сайт исследовательского центра МБН

[1] «О МБН Эксплорере» . mbnresearch.com . Проверено 31 августа 2017 г.

[2] «MBN Explorer: десятилетняя разработка теперь доступна сообществу» . Виртуальный институт нанопленок . Проверено 31 августа 2017 г.

[3] И.А. Соловьев; А.В. Якубович; П.В. Николаев; И. Волковец; А.В. Соловьев (2012). «MesoBioNano Explorer — универсальная программа для многомасштабного компьютерного моделирования сложной молекулярной структуры и динамики». Дж. Компьютер. Хим . 33 (30): 2412–2439. дои : 10.1002/jcc.23086 . ПМИД 22965786 . S2CID 22553279 .

[4] М. Паншенсков; И.А. Соловьев; А. В. Соловьев (2014). «Эффективный трехмерный кинетический метод Монте-Карло для моделирования молекулярной структуры и динамики». Дж. Компьютер. Хим . 35 (17): 1317–1329. дои : 10.1002/jcc.23613 . ПМИД 24752427 . S2CID 8788528 .

[IDMD_EPJD_paper-5] Перейти обратно: ^а ^б Г.Б. Сушко; И.А. Соловьев; А.В. Соловьев (2016). «Молекулярная динамика в химии, управляемой облучением: применение к процессу FEBID» . Евро. Физ. Джей Ди . 70 (10): 217. Бибкод : 2016EPJD...70..217S . дои : 10.1140/epjd/e2016-70283-5 . S2CID 54844470 .

[MBN_Springer_2017-6] Перейти обратно: ^а ^б И.А. Соловьев; А.В. Король; А.В. Соловьев (2017). Многомасштабное моделирование сложной молекулярной структуры и динамики с помощью MBN Explorer . Международное издательство Спрингер. ISBN 978-3-319-56085-4 .

[7] «Ввод-вывод траектории DCD» .

[8] «Банк данных о белках» .

[9] Г.Б. Сушко; В.Г. Безчастнов; И.А. Соловьев; А.В. Король; В. Грейнер; А.В. Соловьев (2013). «Моделирование ультрарелятивистских электронов и позитронов в кристаллах с помощью MBN Explorer». Дж. Компьютер. Физ . 252 : 404–418. arXiv : 1307.6771 . Бибкод : 2013JCoPh.252..404S . дои : 10.1016/j.jcp.2013.06.028 . S2CID 2157486 .

[10] «О студии МБН» . mbnresearch.com . Проверено 31 августа 2017 г.

[11] «Проект FP7 ITN ARGENT» .

[12] «Проект ЖЕМЧУГ» .

[13] «COST Action Nano-IBCT» .

[14] «Проект ВИНАТ» .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]