MateriApps LIVE!

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

OS、エディタ、計算物質科学アプリケーション、可視化ツールなどをおさめた Debian Live Linux システム。物質科学シミュレーションに必要な環境がひとつのパッケージとして提供されている。仮想マシン VirtualBox 上で起動することで、第一原理計算、分子動力学、量子化学計算、格子模型計算などのシミュレーションをすぐに始めることができる。

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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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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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ALF (Algorithms for Lattice Fermions)

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

補助場量子モンテカルロ法を用いてハバードタイプの模型の有限温度計算を行なうパッケージ。横磁場イジングの場とカップルしたハバード模型の計算も行なうことができる。正方格子、ハニカム格子上のハバード模型の計算例があるなどドキュメントも充実している。

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OVITO

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

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。

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DSQSS

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

格子上で定義された量子多体系の計算プログラム。連続虚数時間向き付きループアルゴリズムに基づく量子モンテカルロ法により、量子多体系の各種物理量を計算する。格子の形状、相互作用、スピンの大きさ、磁場、温度などを入力する事ができ、量子スピン系とボーズ系のシミュレーションが可能。

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ALPS

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

磁性体や相互作用電子系などの強相関格子模型を取り扱う数値計算ライブラリ。モンテカルロ法、厳密対角化法、密度行列繰り込み群などの代表的な強相関系ソルバーが利用できる。相互作用スピン系の比熱・帯磁率や磁化過程、強相関電子系の状態密度計算などを行うことができる。高効率の並列計算用スケジューラも整備されている。

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w2dynamics

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

混成展開連続時間量子モンテカルロ法パッケージ。多軌道不純物模型の一体・二体物理量を測定することが可能。動的平均場のPythonコードも提供されている。wannier90形式のハミルトニアンをインプットとして用いる。

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