計算化學e-Science腳本編輯環(huán)境設計與實現.pdf

1、e-Science主要研究科學領域的全球合作以及與之相適應的基礎體系結構，它將對未來的科學研究方式產生革命性的影響。網格(Grid)是使e-Science成為可能的基礎體系結構。計算化學網格平臺則是該種體系結構在計算化學領域的應用。目前，計算化學網格平臺的研究在國際上得到了越來越多的重視，如劍橋大學分子信息學中心，法蘭克福大學，Accelerys公司和IBM公司等重要研究機構和企業(yè)已經開始投入大量的人力和物力對計算化學網格系統(tǒng)聯合進行開

2、發(fā)。與國外相比，國內有關計算化學網格平臺方面的研究剛剛起步，還沒有一個完整的計算化學網格系統(tǒng)。計算化學e-Science研究與示范應用項目是國內第一個計算化學網格應用項目，它是由蘭州大學、清華大學、巴黎第七大學共同承擔的國家自然科學基金委支持的重大研究計劃“以網絡為基礎的科學活動環(huán)境研究”項目。本項目的目的是構建一個計算化學e-Science應用系統(tǒng)(e-Science on Chemisty，簡稱eSOC應用系統(tǒng))，使之成為一個基于現

3、有網格標準的計算化學資源共享、學術研究與交流的虛擬平臺。 本論文的研究目標是設計并實現eSOC應用系統(tǒng)的功能插件——計算化學e-Science腳本編輯環(huán)境。該插件專注于解決計算任務輸入問題和為有效利用網格化共享資源提供接口。本文在論述了集成開發(fā)環(huán)境特點，分析了網格應用需求，探討了國內外化學腳本編輯環(huán)境現狀的基礎上，針對計算化學領域流行計算化學應用軟件的網格化應用需求，介紹了eSOC應用系統(tǒng)的總體架構，提出了計算化學e-Scien

4、ce腳本編輯環(huán)境系統(tǒng)的軟件體系架構，并提供了Gaussian腳本編輯環(huán)境系統(tǒng)的實現。計算化學e-Science腳本編輯環(huán)境系統(tǒng)為化學家使用不同的計算化學資源提供了對應的腳本編輯工具和圖形化輸入界面，該系統(tǒng)具有語法檢查、代碼自動補全、內容提示、語法著色等功能。該應用作為一個優(yōu)秀的編輯環(huán)境，擁有易用的工程向導，功能豐富的編輯器，可以大大方便工程文件的創(chuàng)建，加快計算化學應用任務的開發(fā)速度，提高工作效率。 本文的主要工作及研究成果如下：

5、 1.結合eSOC整體系統(tǒng)架構，借鑒集成開發(fā)環(huán)境的架構及其編輯環(huán)境特性，提出了計算化學e-Science腳本編輯環(huán)境的框架設計。 2.對高斯腳本語言學習研究，并抽象。根據Gaussian腳本語言標準提供的語法列出一個上下文無關文法，然后對其消除歧義(二義性)、消除左遞歸、消除公共前綴。最后將該文法以擴展巴科斯范式格式描述出來，提交給ANTLR，生成遞歸下降分析器。 3.研究Eclipse插件開發(fā)機制、JFace文