pacemaker

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

非線形atomicクラスター展開による原子間力ポテンシャル構築のためのツール。pandasとASEを使ったデータフォーマットを用いるが、VASPの出力ファイルから学習データを自動で抽出することもできる。学習したポテンシャルはLAMMPSに対応しており、分子動力学計算と同時に、出現した構造の学習範囲からの逸脱度合い(extrapolation grade)も計算可能。

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CrySPY

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

第一原理計算や古典MDプログラムを利用した、結晶構造探索ツール。結晶の組成を与えるだけで、結晶構造の生成から探索までを自動で行う。ver0.6.1では探索アルゴリズムとして、ランダムサーチ、ベイズ最適化およびLAQAが使用可能となっている。VASPやQuantum ESPRESSO、LAMMPSとのインターフェースを備えている。

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PyTorch

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

機械学習のためのオープンソース計算ライブラリTorchをPythonから使うためのインターフェース。手軽にニューラルネットワークによる深層学習を構築することができ、最新の手法を利用することができる。CUDAによるGPGPU並列計算に対応しており、高速処理が可能。C++から呼ぶためのインターフェースも用意されている。

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COMmon Bayesian Optimization Library (COMBO)

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

機械学習で使われるベイズ最適化のPythonライブラリ。データ数に対して線形に計算コストが増大するので、大きな特徴空間でベイズ最適化を行うことが可能。ハイパーパラメータは第二種最尤推定に基づいてデータから自動的に学習される。

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Keras

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

機械学習のためのオープンソース計算ライブラリ。他の機械学習ライブラリ(TensorFlow,CNTK,Theanoなど)の上部で動作させることができ、比較的短いコードでニューラルネットワークを構築することができる。多くの機械学習・深層学習の手法が実装されており、最先端の手法をすばやく試すことができる。Pythonで記述されている。

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XenonPy

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

機械学習を用いて物質探索を行うためのPythonツール。matminerで対応している記述子を使用できるが、化合物の化学組成と構造情報から記述子を算出することもできる。モデル訓練はPyTorchによって行われている。記述子の可視化ツールと転移学習フレームワークも備えており、様々な化合物物性値の予測に利用できる。

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NetKet

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

機械学習やニューラルネットワークを駆使することで高精度な計算を行うことができるオープンソースの量子多体系ソルバー。変分モンテカルロ法に基づいたニューラルネットワーク状態の最適化や、厳密対角化の状態を教師データとした教師あり学習などを行うことが可能。

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iqspr

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

所望の構造,物性を持つ候補分子を探索することができるRパッケージ。SMILES(Simplified Molecular Input Line Entry Specification Syntax)による化学構造の表現を採用し、sequential Monte Carlo法に基づいて新たな分子構造を生成し、機械学習による予測モデルを通じて候補分子を探索する。

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aenet (ænet, The Atomic Energy Network)

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

人工ニューラルネットワークを用いた原子間ポテンシャルに関連したソフトウェア。第一原理計算のエネルギーと物質の構造データからニューラルネットワークポテンシャルを生成できる。生成したポテンシャルはASEなどの分子動力学・モンテカルロシミュレーションに適用することもできる。

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QuCumber

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

機械学習により測定データから多体波動関数を構成するオープンソースPythonライブラリ。軌道占有数や磁気スピンなどの測定量をトレーニングデータとすることで、測定量を再現するような制限ボルツマン機械で表現される最適な量子状態を見つけることができる。

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