J-OCTA

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

ソフトマテリアルに対する統合アプリケーション。OCTAの商用版アプリケーションであり、OCTAの基本機能を有するほか、各エンジンのためのモデリング・解析機能、事例データベース、構造物性相関などのツール群を含む。特に独自に開発された分子動力学ソルバーVSOPは、MPI並列計算による高速な計算が可能であり、広く使われている。

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Vampire

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

原子レベルからマイクロメートルオーダーまで扱えるマイクロ磁気シミュレーションプログラム。スピンダイナミクスの計算や、モンテカルロ法による位相空間の探索ができる。反強磁性体や合金などの複雑な系を取り扱うことができるほか、オープンソース、オブジェクト指向という特徴を持ち、高速な並列計算が可能。

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PHASE

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

密度汎関数理論に則った平面波基底・擬ポテンシャル法電子状態計算プログラム。未知の物質に対する様々な物性予測のほか、STM像、EELSなどの実験測定を再現することが可能。表面・界面などの長時間の第一原理分子動力学法計算や反応経路解析も行える。ソースコードが公開されており、PC上の小規模計算から大規模並列計算まで可能。

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DCore

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

動的平均場理論による多体量子計算を行うためのツール。予め定義されたモデルに加え、第一原理計算の結果からwannier90やRESPACKによって有効強束縛モデルを構成し、解析することが可能。計算結果を後処理することで、状態密度や波数空間でのスペクトル関数などを表示できる。計算にはTRIQSやALPSCoreなどの外部ライブラリを利用。

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BerkeleyGW

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

DFT 計算などの一体問題の波動関数・エネルギーから、GW近似やベーテ・サルピータ方程式を用いて、準粒子スペクトルや光学応答を計算するプログラムパッケージ。QuantumESPRESSO など様々なDFT パッケージの出力ファイルに対応する。

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Kwant

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

量子伝導特性の計算を行うオープンソースのPythonパッケージ。タイトバインディング模型で記述される系のコンダクタンスや電流ノイズ、状態密度などを高速で計算することができる。系の形状を柔軟かつ容易に記述することができ、強磁性状態や超伝導状態、トポロジカル物質やグラフェンなどの取り扱いも可能。

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QUANTUM ESPRESSO

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法と平面波基底を用いた第一原理計算ライブラリ。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を高精度で行うことができる。基本プログラムのほかに多数のコアパッケージ・プラグインが含まれ、無償ながら研究・開発に利用できる多くの充実した機能を持つ。MPIによる並列計算にも対応している。

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CLUPAN

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

クラスター展開法を用いた合金モデリング解析のためのプログラムライブラリ。他の電子状態計算ライブラリによって評価した合金系のエネルギーを入力として用い、第一原理計算の精度を損なうことなく原子配置効果を評価する。基底状態の構造、熱力学量の評価、平衡状態図、温度による不規則化などを高い精度で計算する事が可能。

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Octopus

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

擬ポテンシャル法と実空間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。広範な系の電子状態計算・バンド計算・構造最適化などを行うことができる。時間依存密度汎関数法(TDDFT)を実装しており、化学反応や外場応答などの電子状態変化を伴う実時間シミュレーションが可能。マニュアル・チュートリアルが充実している。

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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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