系の波動関数を行列積状態(MPS)の最適化によって計算するオープンソースアプリケーション。第二世代の密度行列くりこみ群(DMRG)のアルゴリズムを用いて、多体波動関数を効率よく最適化できる。量子化学計算で現れる演算子を行列積演算子(MPO)によって表現することで、多くの対称性や相対論的効果を柔軟に記述できる。
行列積状態(MPS)を利用して有効格子模型を数値的に解くプログラムパッケージ。一次元量子系の基底状態やその時間発展をMPSを利用した無限系アルゴリズムを用いて数値的に評価することができる。チュートリアルが充実しており、多くの計算例が提供されている。C++によって実装されている。
擬ポテンシャル法と平面波基底を用いたオープンソースの第一原理計算ライブラリ。固体の電子状態計算・バンド計算や表面界面の構造最適化など、多くの系に対して密度汎関数理論に基づく第一原理計算を実行できる。チュートリアル・マニュアルが充実しており、無償ながら化学反応や格子振動などの多くの物理量を手軽に計算できる。
Quantum ESPRESSOによるLDA/GGA/ハイブリッド汎関数による基底状態の計算の後処理として、ワンショットGW法に基づく励起スペクトル計算を行うプログラム。非占有バンドをあらわに含める必要のないアルゴリズムを用いており、計算量を大幅に削減している。また、スピン-軌道相互作用を考慮した計算やBlueGene/Q(mira)等のスパコンでの大規模並列計算にも対応している。インストール方法および入力ファイルフォーマットはQuantumESPRESSOに準ずる。
DFTB (Density Functional based Tight Binding)法による量子化学計算アプリケーション。通常のエネルギー計算の他、DFTB力場による構造最適化や分子動力学が可能。OpenMPによる並列化が可能で、分子軌道等の可視化ツールも公開されている。MPIで並列化されたバージョンや非平衡グリーン関数法による電子輸送計算を実装したバージョンもある。
多目的粒子シミュレーションを行うオープンソースアプリケーション。多くの種類の統計手法・ポテンシャルが用意されており、剛体力学・ランジュバン動力学・散逸粒子動力学・非平衡分子動力学などの計算を行うことができる。GPUを利用した高効率の高速計算も可能。初期条件の作成やジョブの実行・解析にpythonスクリプトが用意されている。
量子化学計算を行うオープンソースアプリケーション。ハートリー-フォック近似、密度汎関数理論、結合クラスター法、CI法などを用いた量子化学計算を行うことができる。プログラムはC++で書かれているが、Python用のAPIが提供されており、Python上から設定や計算の実行などを行うことができる。
物質解析のためのpythonライブラリ。物質構造に関する柔軟なクラスが整備され、結晶構造や各種物性データを効率よく取り扱うことができる。相図・電位pH図・拡散係数解析を行うことができるほか、バンド構造や状態密度などの電子状態解析も可能。Materials Projectと連動して開発が活発に行われている。
分子動力学用に開発された原子・分子の可視化のためのオープンソースアプリケーション。多くの種類の分子配置ファイルに対応しており、原子・分子の可視化やアニメーション作成を行うことができる。多くの解析ツールを有することが特徴で、グラフィカルユーザーインターフェイス(GUI)による直観的な操作で様々な処理が可能。
X線分光実験の解析を目的とした密度汎関数法に基づく第一原理計算アプリ。X線吸収端近傍構造(XANES), X線磁気円二色性(XMCD), 共鳴X線回折(RXD)などの理論予測およびデータへのフィットが可能。有限要素法による相対論的局所スピン密度近似(LSDA)計算を行い、LDA+U法やTD-DFT計算も可能。