r"""MD 算符分离架构接口定义
本模块定义了基于刘维尔算符 Trotter 分解的 MD 架构接口；
核心思想是将完整积分步骤拆解为可组合的基础算符。
主要类
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MDComponent
MD 组件基类
Propagator
算符传播子基类，对应 :math:`\exp(iL\,\Delta t)`
IntegrationScheme
积分方案基类，通过 Trotter 分解组合多个传播子
参考文献
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Martyna et al., Mol. Phys. 87, 1117 (1996);
Tuckerman et al., J. Chem. Phys. 97, 1990 (1992);
Martyna et al., J. Chem. Phys. 97, 2635 (1992);
Yoshida, Phys. Lett. A 150, 262 (1990).
"""
import abc
[文档]
class MDComponent:
"""MD组件基类
所有MD相关组件的基础抽象类，用于统一接口标准。
"""
pass
[文档]
class Propagator(MDComponent):
r"""算符传播子基类。
在特定物理过程下更新系统状态（如位置、速度、热浴变量等）。
"""
[文档]
@abc.abstractmethod
def propagate(self, cell, dt: float, **kwargs) -> None:
r"""执行一个时间步长 dt 的演化。"""
pass
[文档]
class IntegrationScheme(MDComponent):
r"""积分方案基类。
通过 Trotter 分解组合多个传播子，实现完整积分步骤。
"""
[文档]
@abc.abstractmethod
def step(self, cell, potential, dt: float) -> None:
r"""执行一个完整积分步。"""
pass
[文档]
class ThermostatInterface(MDComponent):
"""恒温器接口。"""
[文档]
@abc.abstractmethod
def apply(self, cell, dt: float, potential) -> None:
"""应用恒温器控制。"""
pass
[文档]
class BarostatInterface(MDComponent):
"""恒压器接口。"""
[文档]
@abc.abstractmethod
def apply(self, cell, dt: float, potential) -> None:
"""应用恒压器控制。"""
pass