PIMD

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

分子シミュレーションのためのオープンソースアプリケーション。古典・第一原理分子動力学法、経路積分法、レプリカ交換法、メタダイナミクス法、ストリング法、サーフェスホッピング法、QM/MM法など多様な手法をサポートする。分子構造(レプリカ)と力場(断熱ポテンシャル)の間での階層的な並列化により、高速かつ高効率な計算が可能。

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QUANTUM ESPRESSO

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法と平面波基底を用いた第一原理計算ライブラリ。広範な物理系に対して、密度汎関数法に基づく電子状態計算を高精度で行うことができる。基本プログラムのほかに多数のコアパッケージ・プラグインが含まれ、無償ながら研究・開発に利用できる多くの充実した機能を持つ。MPIによる並列計算にも対応している。

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ABINIT

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法と平面波基底を用いたオープンソースの第一原理計算ライブラリ。固体の電子状態計算・バンド計算や表面界面の構造最適化など、多くの系に対して密度汎関数理論に基づく第一原理計算を実行できる。チュートリアル・マニュアルが充実しており、無償ながら化学反応や格子振動などの多くの物理量を手軽に計算できる。

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PAICS

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

フラグメント分子軌道法(FMO法)に基づく量子化学計算を行うアプリケーション。生体分子を含む巨大分子のHF計算やMP2計算などが高速に実行可能。MPI並列に対応しており、研究室レベルのクラスタ計算機からスパコンまで、幅広いシステムで高効率に稼働する。入力ファイル作成支援プログラムPaicsViewも開発されている。

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Gaussian

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

非経験的量子化学計算を行う有償のプログラムパッケージ。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)に基づく分子のシミュレーションが可能。構造最適化や遷移状態計算などを高速で行うことができ、分光学的物理量を容易に得ることができる。世界的に多くのユーザーを有する。

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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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ADF

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

密度汎関数法を用いた有償の量子化学計算アプリケーション。相対論的効果が必要となる遷移金属錯体や重い元素を取り扱うことができ、COSMOや3D-RISMなど溶媒の効果も取り扱うことができる。通常の電子分光に加え、核磁気共鳴(NMR)、原子振動、電子スピン共鳴、核四重極共鳴(NQR)などの分光データの評価も可能。

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Octopus

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法と実空間基底を用いたオープンソースの第一原理計算アプリケーション。広範な系の電子状態計算・バンド計算・構造最適化などを行うことができる。時間依存密度汎関数法(TDDFT)を実装しており、化学反応や外場応答などの電子状態変化を伴う実時間シミュレーションが可能。マニュアル・チュートリアルが充実している。

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J-OCTA

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

ソフトマテリアルに対する統合アプリケーション。OCTAの商用版アプリケーションであり、OCTAの基本機能を有するほか、各エンジンのためのモデリング・解析機能、事例データベース、構造物性相関などのツール群を含む。特に独自に開発された分子動力学ソルバーVSOPは、MPI並列計算による高速な計算が可能であり、広く使われている。

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VASP

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

PAW型擬ポテンシャル法を用いた第一原理計算パッケージ。広範な物理系に対して、密度汎関数理論に基づく電子状態計算を高速で行うことができる。有償であるが、世界的に多くのユーザーを有し、利用方法について詳しい情報が容易に入手できる。構造最適化・応答関数・化学反応など充実した機能を有する。

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