強束縛近似に基づいた電子状態計算ならびに分子動力学計算を行うアプリケーション。クリロフ部分空間法などの手法により、多くの原子を含む大規模な物理系に対してオーダーN電子状態計算を行う。MPI/openMPハイブリッド並列により超並列計算が可能で、京コンピュータ上で1000万個オーダーの原子を計算した実績を有する。
ソフト分子集団系の自由エネルギーを計算するソフトウェア。分子動力学法とエネルギー表示溶液理論を組み合わせ、ソフト分子集団への物質結合の 自由エネルギーを早く精度よく計算する。通常の液体はもちろん、超臨界流体・イオン液体など広範な溶媒種への溶解度を決定できる。ミセル・脂質 膜・タンパク質への物質結合の強度とサイトも評価可能。
進化的アルゴリズムに基づく構造予測を行うアプリケーション。ユニットセル内の原子数・種類をインプットとし、安定な構造・組成を第一原理計算・分子動力学の計算と進化的アルゴリズムによって予測する。Pythonで書かれており、Quantum ESPRESSOかGULPを外部ルーチンとして使用する。
全電子計算法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。密度汎関数法によるエネルギーや力の計算、構造最適化などの他、時間依存密度汎関数法や多体摂動理論による励起状態解析に力点が置かれている。MPIによる並列計算が実装されているほか、BLAS, LAPACKなどのマルチスレッド数値計算ライブラリ向けに最適化が行われている
分子モデリング・可視化のためのアプリケーション。TINKER, MSMS, Firefly, GAMESS, MOPAC, Gaussianなどのアプリと連携しており、特にGAMESSによるFMO計算の可視化には必要不可欠なアプリである。グラフィカルユーザーインターフェースによる各種入力ファイルの作成、基準振動の動画表示、遷移状態近傍のエネルギー・構造の可視化などが可能。
X線分光実験の解析を目的とした密度汎関数法に基づく第一原理計算アプリ。X線吸収端近傍構造(XANES), X線磁気円二色性(XMCD), 共鳴X線回折(RXD)などの理論予測およびデータへのフィットが可能。有限要素法による相対論的局所スピン密度近似(LSDA)計算を行い、LDA+U法やTD-DFT計算も可能。
産業用磁気デバイスの設計に適したマイクロ磁気シミュレーションプログラム。ハードディスクのヘッドの読み込みや書き込み、メディアへの記録、MRAMデバイスなどにおける磁化の空間分布を取り扱うことができる。モンテカルロ法による長時間スケールの計算や、熱雑音の計算も可能で、粒状体をモデリングする機能も備えている。
強誘電体を対象とした高速分子動力学シミュレーター。双極子相互作用を効率よく取り扱うことで、原子変位に関する分子動力学計算を高速に行うことができる。FeRAM(強誘電体ランダムアクセスメモリ)で重要となる数十nmの微細な強誘電性薄膜の物性を、形状や不活性層の効果などを制御しながらシュミレーションを行うことが可能。
フェルミ面の可視化を行うアプリケーション。最小限の入力データからFermi面の描画およびFermi面上での任意のスカラー量(Fermi速度の絶対値\(|{\boldsymbol v}_{n {\boldsymbol k}}|\)や超伝導ギャップ\(\Delta_{n {\boldsymbol k}}\)等)のカラープロットを行う。簡単なGUIを備えており、裸眼立体視画像やノーダルライン等の表示/非表示をスムーズに切り替えることができる。
原子基底を用いた全電子計算法に基づく第一原理計算アプリケーション。広範な物理系に対して高精度の電子状態計算を行う。ハイブリッド汎関数を含む多くの汎関数セットを有し、相対論効果、多体摂動論、GW法などにも対応している。100種を超える元素を扱えるほか、デスクトップから1万CPU程度の計算機まで高い並列効率を保つ。