BigDFT

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法とウェーブレット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。適応メッシュを利用して、大規模な系に対して高精度・高効率の電子状態計算を行うことができる。MPIとOpenMPによる並列計算に加え、GPUによる並列計算も可能。

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exciting

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

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

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XtalOpt

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

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。

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OQMD: The Open Quantum Materials Database

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

Northwestern大学の研究グループによって作られた、第一原理計算による物質構造や熱力学的性質に関するデータベース。ICSDで提供されている実験での結晶構造だけでなく、計算で得られたものも使用することで、100万個程度のデータが格納されている。Python APIを用いてデータを検索することも可能。

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Harlem

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

分子・生体高分子のモデリング・可視化のためのオープンソース多機能アプリケーション。マルチスケールの分子シュミレーション用に開発され、AMBERやGaussian等の簡易GUI機能も持つ。蛋白質の残基の入れ替え機能や蛋白質電子移動のPathwaysモデルのコードを実装しているのが特徴。原子・分子の描画機能等はrasmolを呼び出して使っている。

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Molekel

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

分子モデリング・可視化のためのオープンソースアプリケーション。Gaussian、GAMESS、ADF、Molden形式に対応しており、分子表面の可視化に、軌道、電子密度、溶媒接触表面、ファンデアワールス半径といった多様な描画形式がある。高速、高品質なレンダリング技術を搭載し、Windows、Mac、Linux上で動作する。

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ORCA

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

アカデミックライセンスで提供されるオープンソースの半経験的/非経験的量子化学計算アプリケーション。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)に基づく分子の電子状態計算や構造最適化、スペクトル解析が可能。GROMACSと組み合わせることでQM/MM法による動力学計算も可能。

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PyProcar

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

第一原理電子状態計算のプレ・ポスト処理用pythonライブラリ。バンド構造を第一原理計算するためのk点経路の自動生成や、原子種や軌道の寄与度を重ねたバンド構造および状態密度プロットの生成、スピンテクスチャやフェルミ面の可視化、バンドのunfoldingなどが可能。

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AkaiKKR

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

グリーン関数法(KKR法)を用いた第一原理計算プログラムパッケージ。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・バンド計算を行う。結晶などの周期系だけでなく、コヒーレントポテンシャル近似(CPA)を用いて不純物系や不規則置換合金、混晶といった不規則系の電子状態・磁性の計算を行うことが可能。

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Open Babel

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

化学構造ファイルのフォーマット変換のためのオープンソースアプリケーション。110種類以上の分子構造フォーマットに対応しており、データベースの利用・構築やケモインフォマティクスなどの情報学などへの応用も視野にいれた活発な開発が行われている。Windows用のグラフィカルユーザーインターフェイスも提供されている。

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