扩展系统(晶体和无序系统)并可用于理解化学键合;表征电极化、磁化和拓扑;并作为最佳基组,在倒易空间或实空间中提供精确插值。本综述总结了当前基于 Wannier 函数的技术、材料特性和模拟代码的概况,这些技术、材料特性和模拟代码已向研究界开放,现已很好地集成到所谓的 Wannier 函数软件生态系统中。首先,介绍 Wannier 函数的理论和实用性,从它们广泛的适用领域开始,适用于使用最大局部化以外的替代方法的高级最小化方法。然后定义了 Wannier 生态系统的概念及其与许多量子模拟引擎和后处理包的交互和互操作性。本评论重点介绍了这种生态系统所赋予的一些关键特性和功能(从带插值和大规模模拟到电子传输、浆果学、拓扑、电子-声子耦合、动态平均场理论、嵌入和 Koopmans 函数),最后总结了互操作性和自动化的现状。本评论旨在强调代码背后的基本理论和概念,同时提及更深入的参考文献。它还阐明了代码之间的关系和联系,以及在相关情况下,其开发策略背后的不同动机和目标。最后,展望了未来的发展,并对整个软件生态系统的生物多样性和可持续性目标发表了评论。
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