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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AFLOWLIB

物質材料の第一原理計算結果のデータベース。結晶構造、バンド構造、熱力学量、相図、磁気モーメントなどを提供する。Duke大学の研究グループが運営を行っており、ホイスラー合金のデータが特に充実している。ウェブベースのユーザーインタフェースに加えて、httpベースのAPIも提供されており、ユーザ独自のスクリーニングが可能。登録無しに利用可能。

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ALAMODE

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

格子振動の非調和性を露わに考慮した原子間ポテンシャルを構築するプログラムパッケージ。VASPQuantum ESPRESSOなどの第一原理計算プログラムやLAMMPSの計算結果から調和・非調和force constantを推定し、それらをもとにフォノン分散、フォノン状態密度、グリューナイゼン定数、フォノンフォノン散乱強度、格子熱伝導率、有限温度における非調和フォノン、フォノン由来の自由エネルギーなどを計算することが可能。

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almaBTE

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

フォノン-ボルツマン方程式を使って熱輸送特性を評価するアプリケーション。物質のフォノン特性に関するデータベースを有しており、結晶・合金やそれらを組み合わせたヘテロ構造について、熱伝導率や比熱の評価を行うことができる。フォノンのエネルギーごとに伝導度・比熱への寄与を評価でき、実時間応答・定常状態解析も可能。

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Atomic Simulation Environment (ASE)

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

原子構造モデリング・シュミレーション管理・可視化などを行うpythonモジュール群。数多くの第一原理計算・古典分子動力学・量子化学計算アプリケーションに対応しており、GUI、コマンドライン、pythonスクリプトなど、複数のインタフェースを備える。LGPLに基いて公開されている。

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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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BLOCK

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

密度行列くりこみ群法を利用した量子化学計算を行うオープンソースアプリケーション。多くの原子軌道を有する系においても、低エネルギーのエネルギー固有値を1kcal/mol程度の誤差で精度良く計算する事が可能。特に原子軌道が鎖状または円環状に配置しているような一次元的なトポロジーを持つ系の計算に適している。

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ChemBio3D/Chem3D

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

有償の分子モデリング、可視化アプリケーション。定番の分子構造エディタであるChemDrawが同梱されており、化学構造式からのモデリングも可能。分子力学計算による構造最適化・分子動力学の機能の他、MOPAC, Jaguar, GAMESS, GaussianのGUI機能も持ち、分光学的な解析も可能。上位パッケージのChemBioOfficeやChemOfficeにも含まれている。

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CONQUEST

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 2 ★★☆

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。

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CP2K

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法および全電子計算法に対応したオープンソースの第一原理計算ライブラリ。基底としては、ガウス基底、平面波基底、およびそれらの混合基底を用いることができ、大規模並列計算および線形スケーリングに重きをおいた開発が進められている。密度汎関数法やハートリー・フォック法を初めとする、種々の第一原理計算手法に対応する。

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