Atomistix Toolkit (ATK)

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

非平衡グリーン関数法を用いた有償の電子輸送計算アプリケーション。SIESTAの流れを汲んでおり、有限バイアス下の電子状態計算を行うことで、電極間の分子やバルク系の電気伝導特性を計算する。密度汎関数法と半経験的手法のいずれかを選ぶことができ、ゲート電圧等の外部因子を設定できる。構造最適化や反応経路解析の機能も有する。

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BoltzTraP2

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

ボルツマン方程式を使って輸送係数を求めるアプリケーション。第一原理計算アプリ(WIEN2k, ABINIT, SIESTA, quantum ESPRESSO, VASP)の計算結果を利用し、緩和時間近似の範囲内でホール係数やゼーベック係数などを評価することができる。緩和時間が実験で得られる場合には電気伝導度の評価も可能。

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Inelastica

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

SIESTA, TranSIESTAのためのプレ・ポスト処理アプリケーション。フォノンの振動数や、電子・フォノンカップリング、非弾性散乱によるコンダクタンスへの影響を計算することができる。また、SIESTAが出力するハミルトニアンにアクセスするためのPythonインターフェースを提供する。

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JDFTx

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

平面波基底およびJoint DFT法に基づく第一原理計算アプリケーション。液体中の分子の電子状態計算に性能を発揮し、系が帯電している場合でも優れた収束性を有する。C++11で記述されており、CUDAによるGPU計算にも対応しているほか、CASINOと連携した拡散モンテカルロの計算にも対応している。

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Kwant

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

量子伝導特性の計算を行うオープンソースのPythonパッケージ。タイトバインディング模型で記述される系のコンダクタンスや電流ノイズ、状態密度などを高速で計算することができる。系の形状を柔軟かつ容易に記述することができ、強磁性状態や超伝導状態、トポロジカル物質やグラフェンなどの取り扱いも可能。

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MateriApps Installer

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

オープンソースの計算物質科学アプリケーションやツール類を、macOSをはじめ、Linux PCやクラスタワークステーション、さらには国内の主要なスパコンシステムにインストールするためのシェルスクリプト集。東大物性研の全国共同利用スパコンでも、MateriApps Installerを用いて主要アプリケーションがプレインストールされている。

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OpenMX

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

原子局在基底と擬ポテンシャルを用いた第一原理計算プログラム。結晶・界面・溶液などの広範な物理系に対して、局在基底を利用した高速の電子状態計算を行う。大規模系に対して分子動力学計算や構造最適化を速やかに実行でき、ハイブリッド並列も実装する。ノンコリニア磁性や非平衡グリーン関数法による電気伝導計算にも対応。

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QTWARE

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

第一原理計算ソフト(OpenMX, TranSIESTA)の出力ファイルからゼーベック係数やペルチェ係数などの熱電物性を計算するアプリ。計算結果を可視化することができるほか、電子密度や状態密度などの可視化も可能。

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Questaal

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

全電子計算法に基づく第一原理計算を行うアプリケーション。通常の電子状態計算(バンド計算)に加えて、準粒子GW法を実装しており、励起状態スペクトルや準粒子バンドの自己無撞着計算(もしくはワンショット計算)を行うことができる。動的平均場理論と組み合わせて多体効果を自己無撞着に計算することも可能。

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RSPACE

  • 公開度 1 ★☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

実空間差分法と擬ポテンシャル法を用いた第一原理計算プログラム。表面・界面やクラスタ、ナノ構造などの結晶の周期性がない系において高速・高精度の電子状態計算を行うことができる。ナノ構造の半導体デバイスや表面・界面反応などの大規模計算が可能であり、半無限境界条件下での輸送特性計算や空間分割法による超高並列計算も可能。

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