PySCF

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

Pythonで書かれた電子状態計算プラットフォーム。ユーザーは平均場だけでなく、GW法や結合クラスター法、配置間相互作用法などのポスト平均場を用いたシミュレーションを実行することが可能。BLOCKやLibxcなどの他のソフトウェアへのインターフェイスも提供されている。

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NWChem

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

励起状態や時間発展に重点が置かれたオープンソースの汎用量子化学計算アプリケーション。時間依存密度汎関数法による励起状態計算や、QM/MM法による計算が行える。超並列計算に対応しており、数万プロセス程度の並列計算を効率よく実行できる。相対論効果の取り扱いやガウシアン基底/平面波基底の選択が可能。

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BerkeleyGW

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

DFT 計算などの一体問題の波動関数・エネルギーから、GW近似やベーテ・サルピータ方程式を用いて、準粒子スペクトルや光学応答を計算するプログラムパッケージ。QuantumESPRESSO など様々なDFT パッケージの出力ファイルに対応する。

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MOPAC

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

NDDO (neglect of diatomic differential overlap) 近似に基づいたオープンソースの半経験的量子化学計算アプリケーション。分子や結晶などの幅広い系に対して、分子軌道や力場のほか、振動スペクトル、熱力学量(生成熱など)、同位体置換効果、力定数などの諸量を計算できる。ラジカルやイオンも取り扱い可能。

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psi4

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

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。

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DC-DFTB-MD

  • 公開度 2 ★★☆
  • ドキュメント充実度 0 ☆☆☆

分割統治(DC)法に基づくDFTB (Density Functional Tight Binding)計算アプリケーション。大規模分子の構造最適化や分子動力学シミュレーションを線形スケーリングで実行する。MPIとOpenMPを用いたハイブリッド並列計算により、京コンピュータ上で100万原子系のDFTB電子状態計算が可能。

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Firefly

  • 公開度 2 ★★☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

非経験的量子化学計算を行うアプリケーション。ハートリー-フォック理論、密度汎関数理論、多体摂動論、配位間相互作用理論など、様々な量子化学理論を用いた分子の電子状態計算が可能。GAMESS-USをインテル互換CPU 用に特化させたものであるが、最近発展した計算手法(CC法やFMO法など)は含まれない。

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ABINIT-MP

  • 公開度 2 ★★☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

ABINIT-MPは、フラグメント分子軌道(FMO)計算を高速に行えるソフトウェアです。専用GUIのBioStation Viewerとの連携により、入力データの作成~計算結果の解析が容易に行えます。4体フラグメント展開(FMO4)による2次摂動計算も可能です。また、部分構造最適化や分子動力学の機能もあります。FMOエネルギー計算では、小規模のサーバから超並列機の「京」まで対応しています(Flat MPIとOpenMP/MPI混成)。

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HiLAPW

  • 公開度 1 ★☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

全電子計算法に基づく第一原理計算アプリケーション。広範な物理系に対して、線形補強平面波(LAPW)法を用いた精度の高い電子状態計算を行い、バンド構造や構造最適化などを行うことができる。d電子を含む磁性物質の状態計算に適し、スピン軌道相互作用などの相対論的効果も取り扱うことができる。

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NTChem

  • 公開度 1 ★☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

分子科学計算のためのアプリケーション。既存アプリケーションの機能をカバーしつつ、他のプログラムで利用することのできない多くの量子化学計算手法を実装している。数千原子分子系に対する第一原理電子状態計算や数百原子分子系の化学反応過程追跡計算を行うことができ、京コンピュータなどの超並列計算機を利用した高効率並列計算も可能。

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