全電子計算手法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。密度汎関数法に基づく電子状態計算により、バンド計算・構造最適化を行う。擬ポテンシャル法に比べて計算精度が高く、内殻電子の効果を含んだ電子状態計算ができる。電子状態計算と動的平均場理論を組み合わせることで、強い電子相関効果を取り入れた計算も可能。
量子スピン系の物理量を厳密対角化法によって計算するフリーのプログラム群。Fortranによって書かれており、メインルーチンを書き換えることで簡単に多様な量子スピン系を取り扱うことができる。Lanczos法と逆反復法により固有エネルギー・固有関数が計算できるほか、相関関数の計算や一般の疎エルミート行列の取り扱いも可能。
物質の相互作用パラメータを評価する第一原理計算ソフトウェア。 最局在ワニエ関数、RPA応答関数、周波数依存電子間相互作用パラメータが計算可能。ノルム保存型擬ポテンシャル+平面波基底を用いるバンド計算に対応しており、xTAPP および Quantum ESPRESSO に関しては、ファイルの変換スクリプトが用意されている。金属、半導体、遷移金属化合物、有機化合物など広範な物質群を計算できる。OpenMP / MPI に対応。
有効模型をベイズ最適化を用いて有効模型を導出するツール(BEEMs =Bayesian optimization tool of Effective Models )。
与えられたハミルトニアンから磁化曲線を求める順問題ソルバーとして、量子格子模型ソルバーHΦが使われている。ターゲットの磁化曲線と計算で得られた磁化曲線の差がコスト関数として用いられ、ベイズ最適化ライブラリPHYSBOによって、コスト関数を最小にするよう次の候補ハミルトニアンが提案される。
原子基底を用いた全電子計算法に基づく第一原理計算アプリケーション。広範な物理系に対して高精度の電子状態計算を行う。ハイブリッド汎関数を含む多くの汎関数セットを有し、相対論効果、多体摂動論、GW法などにも対応している。100種を超える元素を扱えるほか、デスクトップから1万CPU程度の計算機まで高い並列効率を保つ。
全電子混合基底法を用いた第一原理計算のプログラム。孤立系、表面・界面、結晶などの広範な物理系を対象とし、芯電子から価電子までのすべての電子状態を計算する。GW法などの各種計算手法に対応しており、並列計算にも対応。時間依存密度汎関数理論にもとづく電子励起状態の分子動力学計算も高精度で実行できる。
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。
S=1スピン鎖のランチョス法による数値対角化パッケージ。TITPACKのコードを内部で使用しており、有限一次元スピン鎖の基底状態・低エネルギー励起状態の固有エネルギーと固有ベクトルを計算する。行列要素を部分空間コーディング法で記述しており、計算時間・メモリ使用量を大幅に減らしている。
X線・中性子回折実験のリートベルト解析を行うアプリケーション。粉末試料のX線・中性子回折データから格子定数、座標位置を算出する。最大エントロピー 法(MEM)によるパターンフィッティングを特徴としており、乱れた原子配置を持つ物質も効果的に解析可能。WindowsとMacに対応しており、現在も活発に開発が進められている。
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。