QDS

  • 公開度 1 ★☆☆
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

QDS (Quantum Dynamics Simulator)。分子磁性体の磁化曲線と電子スピン共鳴吸収スペクトルを計算するプログラム。スピン間の磁気相互作用や形状などを入力することで、厳密対角化法と量子マスター方程式・久保公式を組み合わせた計算を行う。動的磁化曲線の計算では散逸の有無を選択可能。

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MateriApps Installer

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

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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QS3

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

飽和磁化近傍の量子スピン模型を効率よく取り扱える厳密対角化パッケージ。飽和磁化極限であれば1000サイトを超えるような非常に大きなシステムサイズを取り扱える。波数に依存したエネルギー分散や動的なスピン動的構造因子を計算することも可能。

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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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BEEMs

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

有効模型をベイズ最適化を用いて有効模型を導出するツール(BEEMs =Bayesian optimization tool of Effective Models )。
与えられたハミルトニアンから磁化曲線を求める順問題ソルバーとして、量子格子模型ソルバーHΦが使われている。ターゲットの磁化曲線と計算で得られた磁化曲線の差がコスト関数として用いられ、ベイズ最適化ライブラリPHYSBOによって、コスト関数を最小にするよう次の候補ハミルトニアンが提案される。

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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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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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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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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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