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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DCA++

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

強相関電子系を解くための量子クラスター法が実装されたC++ソフトウェア。動的クラスター近似(DCA)とその拡張であるDCA+を使うことができる。クラスター問題のソルバーとして、連続時間量子モンテカルロ法(CT-AUX, SS-CT-HYB)、高温展開、厳密対角化法を用いることが可能。

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  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

並列計算機に対応した数値厳密対角化法による有効模型ソルバーパッケージ。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)の基底状態及び低励起状態の波動関数を並列計算によって求める。ランチョス法による基底状態計算、熱的純粋量子状態を利用した比熱・帯磁率の温度依存性計算が可能。さらに、シフト型クリロフ部分空間ライブラリを用いて動的グリーン関数の計算が可能である。ver. 3.0からは実時間発展の機能も追加された。

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k-ep

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

大規模疎行列の対称定値一般化固有値問題に対し,指定番目の固有値とその固有ベクトルを計算するFortranルーチン.Sylvesterの慣性則を計算の基本原理とし,計算の主要部に疎行列向け直接法のソルバー(MUMPS)を利用している.ハミルトニアン行列と重なり行列を入力し,最高占有準位など,指定準位の電子のエネルギーと波動関数の計算に応用可能である.

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KOBEPACK

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

S=1スピン鎖のランチョス法による数値対角化パッケージ。TITPACKのコードを内部で使用しており、有限一次元スピン鎖の基底状態・低エネルギー励起状態の固有エネルギーと固有ベクトルを計算する。行列要素を部分空間コーディング法で記述しており、計算時間・メモリ使用量を大幅に減らしている。

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MateriApps Installer

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

オープンソースの計算物質科学アプリケーションやツール類を、macOSをはじめ、Linux PCやクラスタワークステーション、さらには国内の主要なスパコンシステムにインストールするためのシェルスクリプト集。東大物性研の全国共同利用スパコンでも、MateriApps Installerを用いて主要アプリケーションがプレインストールされている。

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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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Rokko

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

逐次・並列版の固有値ソルバを統一的に利用するためのC++, C, Fortranラッパーライブラリ。密行列向け逐次版(LAPACK), 密行列向け並列版(EigenExa, ELPA, ScaLAPACKなど), 疎行列向けの逐次・並列版(SLEPc, Trilinos/Anasaziなど)のソルバを手軽にインストールすることができ、ユーザーのプログラムから簡単に呼ぶことができる。また、固有値・固有ベクトルを使った物理量の逐次・並列計算を容易に実行することができる。

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SPINPACK

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

量子スピン系の物理量を厳密対角化によって求めるフリーライブラリ。TITPACKをベースにするが、C/C++によって完全に書き換えられ、多くの拡張機能が付加されている。ハイゼンベルグモデル、t-Jモデル、ハバードモデルの計算が可能であり、対称性による行列次元の縮小機能や並列計算用のオプションなども有する。

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TITPACK

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

量子スピン系の物理量を厳密対角化法によって計算するフリーのプログラム群。Fortranによって書かれており、メインルーチンを書き換えることで簡単に多様な量子スピン系を取り扱うことができる。Lanczos法と逆反復法により固有エネルギー・固有関数が計算できるほか、相関関数の計算や一般の疎エルミート行列の取り扱いも可能。

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