DFTB+

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

DFTB (Density Functional based Tight Binding)法による量子化学計算アプリケーション。通常のエネルギー計算の他、DFTB力場による構造最適化や分子動力学が可能。OpenMPによる並列化が可能で、分子軌道等の可視化ツールも公開されている。MPIで並列化されたバージョンや非平衡グリーン関数法による電子輸送計算を実装したバージョンもある。

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HOOMD-blue

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

多目的粒子シミュレーションを行うオープンソースアプリケーション。多くの種類の統計手法・ポテンシャルが用意されており、剛体力学・ランジュバン動力学・散逸粒子動力学・非平衡分子動力学などの計算を行うことができる。GPUを利用した高効率の高速計算も可能。初期条件の作成やジョブの実行・解析にpythonスクリプトが用意されている。

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CPMD

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

擬ポテンシャル法と平面波基底に基づくオープンソースの第一原理分子動力学アプリケーション。密度汎関数法およびカー・パリネロ法による精度の高い分子動力学法を実装する。分子動力学計算の他に、構造最適化、ボルン・オッペンハイマー分子動力学、経路積分分子動力学、応答関数、QM/MM法、励起状態計算なども可能。

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GENESIS

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

生体分子シミュレーションを行うオープンソースの分子動力学アプリケーション。京コンピュータを始めとした超高並列環境に対応しており、タンパク質や生体分子の分子動力学計算を高速で行う事ができる。全原子計算と粗視化モデル計算の両方に対応しており、レプリカ交換法などの拡張アンサンブル計算も可能。GPLライセンスで公開されている。

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RSPt

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

局在基底・全電子計算に基づくオープンソースの第一原理計算アプリケーション。full-potential LMTO法を用いることにより、通常の全電子法に比べて少ない基底数で高速の電子状態計算が可能となっている。LMTO-ASA法にあるような対称性の制限はなく、スピン分極やスピン軌道相互作用の取り扱いが可能である。

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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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ATAT

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆
第一原理計算と組み合わせて合金系の解析を行うツール群。クラスター展開法とモンテカルロ法を組み合わせて合金系の自由エネルギーや熱力学相図の計算を行う。Quantum Espresso, VASP, ABINITへのインターフェースを有する。
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MDACP

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

Lennard-Jonesポテンシャルを持つ粒子用の並列分子動力学コード。C++で記述され、MPI+OpenMPを用いて空間分割により並列化されており、超高並列の環境下での実行が可能となっている。

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TOMBO

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

全電子混合基底法を用いた第一原理計算のプログラム。孤立系、表面・界面、結晶などの広範な物理系を対象とし、芯電子から価電子までのすべての電子状態を計算する。GW法などの各種計算手法に対応しており、並列計算にも対応。時間依存密度汎関数理論にもとづく電子励起状態の分子動力学計算も高精度で実行できる。

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pymatgen

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

物質解析のためのpythonライブラリ。物質構造に関する柔軟なクラスが整備され、結晶構造や各種物性データを効率よく取り扱うことができる。相図・電位pH図・拡散係数解析を行うことができるほか、バンド構造や状態密度などの電子状態解析も可能。Materials Projectと連動して開発が活発に行われている。

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