QCMaquis

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

系の波動関数を行列積状態(MPS)の最適化によって計算するオープンソースアプリケーション。第二世代の密度行列くりこみ群(DMRG)のアルゴリズムを用いて、多体波動関数を効率よく最適化できる。量子化学計算で現れる演算子を行列積演算子(MPO)によって表現することで、多くの対称性や相対論的効果を柔軟に記述できる。

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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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QMCPACK

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

ハイパフォーマンスな量子モンテカルロ法が実装されているオープンソースコード。分子や固体系の電子状態計算を行うことができる。変分モンテカルロ法や拡散モンテカルロ法、軌道空間補助場量子モンテカルロ法など最先端の量子モンテカルロ法に関するアルゴリズムが実装されている。

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GAMESS-US

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

非経験的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を用いた分子の電子状態計算を行う。無償ながら精力的な開発により高品質・高機能な コードを維持しており、世界的に多くのユーザーを有する。歴史的にGAMESS-UKと共通のコアプログラムを有する。

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EDlib

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

量子多体系の模型に対し有限温度の厳密対角化を行うアプリ。C++で書かれており、ハバード模型、アンダーソン模型に対して一粒子グリーン関数などの有限温度物理量の計算を行える。

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Q-Chem

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

非経験的量子化学計算アプリケーション。分子構造、反応性、振動解析、電子スペクトル、NMRスペクトルを高精度に計算することができる。また、密度汎関数理論やハートリー-フォック(HF)法からポスト-HF相関法まで最先端の方法論が取り込まれている。GUIによる分子モデリング機能や、入力ファイル生成用のツールも搭載されている。

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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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OpenFermion

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

量子化学計算を量子コンピューティングするためのオープンソフトウェア。第二量子化されたハミルトニアンをqubit形式に変換することができる。ハミルトニアンのパラメータは外部の第一原理ソフトウェアを用いた古典計算により算出される。他の量子シミュレータのアプリに繋げるプラグインも提供されている。

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TurboRVB

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

固体から分子まで様々な多体系を高精度に取り扱える第一原理量子モンテカルロ法パッケージ。Jastrow相関因子にジェミナル/Pfaffian波動関数を組み合わせた試行波動関数を用いることで、高精度な変分計算を行うことが可能。構造最適化や第一原理分子動力学法も実行できる。

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ORCA

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

アカデミックライセンスで提供されるオープンソースの半経験的/非経験的量子化学計算アプリケーション。多くの量子化学計算理論(ハートリー-フォック理論、密度汎関数理論、配位間相互作用理論など)に基づく分子の電子状態計算や構造最適化、スペクトル解析が可能。GROMACSと組み合わせることでQM/MM法による動力学計算も可能。

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