密度行列最適化手法に基づくオーダーN法第一原理計算プログラム。計算コスト(メモリ量・演算量)が計算する系の含む原子数Nに比例する計算法(オーダーN法)を用いているため、数十万原子以上を含む超大規模系に対しても電子状態計算による構造最適化や分子動力学が可能。また並列化効率が高く、超並列計算にも対応。
第一原理計算や古典MDプログラムを利用した、結晶構造探索ツール。結晶の組成を与えるだけで、結晶構造の生成から探索までを自動で行う。ver0.6.1では探索アルゴリズムとして、ランダムサーチ、ベイズ最適化およびLAQAが使用可能となっている。VASPやQuantum ESPRESSO、LAMMPSとのインターフェースを備えている。
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。
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
非経験的量子化学計算を行う有償のアプリケーション。密度汎関数理論、 ハー トリー-フォック法、MP2法による量子化学計算を高速で行う。分子の構造最適化、スペクトル解析、酸解離定数などを評価でき、TDDFT法・CIS法を用いた励起状態計算も可能。同じ開発元による可視化アプリケーションMaestroとの親和性が高い。
化学組成の情報から安定・準安定構造を予測するオープンソースアプリケーション。多数の第一原理計算アプリケーション(VASP、GULP、Quantum Espresso、CASTEP)のエネルギー計算を利用し、進化的アルゴリズムを用いて構造予測を行う。
Libxcは密度汎関数理論で用いる交換相関汎関数を計算するためのライブラリである。容易に移植出来、よくテストされている交換相関汎関数をあらゆるコードで用いることを目的として開発されている。
Libxcでは様々なタイプの汎関数、LDA・GGA・ハイブリッド汎関数・メタGGA、を選択することが出来る。これらの汎関数はある点での密度(GGAの場合はそれに加えて密度勾配、メタGGAの場合はさらに運動エネルギー密度)を与えるとその点でのポテンシャルを返すようになっている。
局在基底・全電子計算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。full-potential LMTO法を用いることにより、通常の全電子法に比べて少ない基底数で高速の電子状態計算が可能となっている。LMTO-ASA法にあるような対称性の制限はなく、スピン分極やスピン軌道相互作用の取り扱いが可能である。
相関物質の電子状態を研究するための大規模並列計算パッケージ。quasiparticle self-consistent GW法と動的平均場近似(DMFT)に基づいたパラメータフリーの第一原理計算をすることができる。
CIF形式の結晶構造のデータファイルから第一原理計算アプリのインプットファイルの結晶構造部分を生成するツール。ABINITやQuantum Espresso、VASPなど様々な第一原理計算コードに対応している。