abICS

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

第一原理計算を再現する機械学習モデルを訓練し、 不規則系での統計熱力学サンプリングを高速に実行するためのソフトウェアフレームワーク。金属や酸化物合金などの多成分固体系に重点を置いて開発されている。現在は、Quantum Espresso、VASPおよびOpenMXをエネルギー計算器として、ニューラルネットワークポテンシャルとしてaenetを使用することができる。

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CP2K

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法および全電子計算法に対応したオープンソースの第一原理計算ライブラリ。基底としては、ガウス基底、平面波基底、およびそれらの混合基底を用いることができ、大規模並列計算および線形スケーリングに重きをおいた開発が進められている。密度汎関数法やハートリー・フォック法を初めとする、種々の第一原理計算手法に対応する。

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ALPSCore

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

計算物理アプリ構築のためのオープンソースソフトウェア。量子モンテカルロ法などの多くの計算プログラムで必要となる共通のC++補助モジュールが整備されている。再利用可能なコード構築を補助し、複雑な計算科学アプリケーションの開発時間の短縮が可能。MPIおよびOpenMPの並列プログラミングにも対応している。

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ALPSCore/CT-HYB

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

量子モンテカルロ法を用いたオープンソースの不純物ソルバ。不純物アンダーソン模型などの相互作用を有する不純物系の熱平衡状態を、混成展開による連続時間量子モンテカルロ法によって評価することができる。動的平均場理論のソルバーとして利用でき、多軌道動模型を取り扱うこともできる。MPIによる並列計算にも対応している。

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TRIQS/CTHYB

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

連続時間量子モンテカルロ法によるオープンソースの不純物問題ソルバー。高効率なモンテカルロアルゴリズムによって、不純物アンダーソン模型や動的平均場計算で現れる有効不純物模型の虚時間グリーン関数を高速で計算することができる。プログラム本体はC++によって記述されており、Pythonから呼び出すことができる。

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TRIQS

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

相互作用を有する量子系の数値計算のためのライブラリ集。現代的なプログラミング技法が用いられており、一般的な量子不純物問題や動的平均場理論などの計算をシンプルかつ効率的に実装することができる。C++とPythonによって記述されており、Jupyter Notebookを用いたチュートリアルも用意されている。

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mVMC

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

広汎な多体量子系の有効模型(多軌道ハバード模型、ハイゼンベルグ模型、近藤格子模型など)の基底状態の高精度な波動関数を変分モンテカルロ法によって数値的に求める有効模型ソルバーパッケージ。グッツヴィラー・ジャストロー、ダブロン-ホロン束縛因子の相関因子を取り扱うことが可能であり、一万以上の変分パラメータを最適化することが可能である。また、量子数射影によって量子数を指定することで低エネルギー励起状態も求めることが可能である。

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PIMD

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

分子シミュレーションのためのオープンソースアプリケーション。古典・第一原理分子動力学法、経路積分法、レプリカ交換法、メタダイナミクス法、ストリング法、サーフェスホッピング法、QM/MM法など多様な手法をサポートする。分子構造(レプリカ)と力場(断熱ポテンシャル)の間での階層的な並列化により、高速かつ高効率な計算が可能。

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DISCUS

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

結晶構造から回折パターンや2体相関分布関数を評価するオープンソースアプリケーション。非一様な物質の数値計算に重点が置かれており、結晶中に欠陥を生成・分布させるための多くのツールを提供する。ナノ粒子のシミュレーションも可能。

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QMCSGF

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

確率的グリーン関数法に基づいた経路積分モンテカルロ計算を行うアプリケーション。拡張ボーズハバード模型やハイゼンベルグ模型の、有限外場有限温度での計算が行える。JSON やYAML による簡便な入出力が可能。

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