peps-torch

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

peps-torch は2次元格子上の量子モデル計算のための python ライブラリである.バウンダリの無い(つまり無限系の)テンソルネットワーク状態(iPEPS)を変分波動関数とした変分法が使われているので,基底状態波動関数がiPEPS を構成する要素テンソルの形で得られる.エネルギーの評価には角転送行列法(CTM)が用いられ,pytorch を介した自動微分によってその最小化が行われる.可換な対称性を保ったままテンソルを操作するための関数/クラスが用意されている.一般の格子やモデルを標準でサポートしていないが,多くの計算実行例がついているので,直接サポートされていない格子やモデルについては,実行例を参考にユーザが比較的容易にソースコードを改変できるようになっている.pytorch がインストールされていることが必要である.

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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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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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QDS

  • 公開度 1 ★☆☆
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

QDS (Quantum Dynamics Simulator)。分子磁性体の磁化曲線と電子スピン共鳴吸収スペクトルを計算するプログラム。スピン間の磁気相互作用や形状などを入力することで、厳密対角化法と量子マスター方程式・久保公式を組み合わせた計算を行う。動的磁化曲線の計算では散逸の有無を選択可能。

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QMCSGF

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

確率的グリーン関数法に基づいた経路積分モンテカルロ計算を行うアプリケーション。拡張ボーズハバード模型やハイゼンベルグ模型の、有限外場有限温度での計算が行える。JSON やYAML による簡便な入出力が可能。

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QUIP

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

分子動力学計算のためのソフトウェアツールを集約したパッケージ。様々な原子間ポテンシャルやタイトバインディングモデルが実装されており、多数の外部アプリの呼び出しが可能。機械学習ポテンシャルの一種であるGAP (Gaussian Approximation Potential)の訓練と評価に対応している。

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REM

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

MODYLAS、AMBER、CHARMMなどの既存の分子動力学シミュレーションソフトにレプリカ交換法の機能を付加するアプリケーション。オリジナルの分子動力学プログラムを変更することなく、容易にレプリカ交換法を実現することができる。京コンピュータで高い並列化性能を示す。

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RISM/3D-RISM

  • 公開度 1 ★☆☆
  • ドキュメント充実度 1 ★☆☆

液体の統計力学理論に基づいた溶媒中の物質構造解析プログラム。溶質分子周りの溶媒の確率分布を求め、溶媒和自由エネルギーや圧縮率、部分モル容積などの種々の物理量を計算する。大規模並列計算に対応した高速フーリエ変換を実装し、他の手法では予測が難しいタンパク質の分子認識や生体高分子の水和構造などの解析が可能。

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RuNNer

  • 公開度 1 ★☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

ベーラーグループが開発しているFORTRANベースのベーラー・パリネロ型ニューラルネットワークポテンシャル関連パッケージ。ポテンシャルの構築および評価が可能で、LAMMPSを用いた分子動力学計算にも対応。最新の静電相互作用を考慮するニューラルネットワークポテンシャルが実装されている。

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SIMPLE-NN

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

ベーラー・パリネロ型ニューラルネットワークポテンシャルを実装するソフトウェアパッケージ。構造とエネルギー・原子間力・応力を関連付けるデータからポテンシャルを学習したり、学習済みのポテンシャルを使ったLAMMPSによる分子動力学計算も実行可能。独自の予測不確かさの指標も同時に計算できる。

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