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OpenMX

  • 公開度：3 ★★★
  • ドキュメント充実度：3 ★★★

原子局在基底と擬ポテンシャルを用いた第一原理計算プログラム。結晶・界面・溶液などの広範な物理系に対して、局在基底を利用した高速の電子状態計算を行う。大規模系に対して分子動力学計算や構造最適化を速やかに実行でき、ハイブリッド並列も実装する。ノンコリニア磁性や非平衡グリーン関数法による電気伝導計算にも対応。

基本情報

公式サイト

http://www.openmx-square.org/

ライセンス

GNU-GPL

利用環境

OpenMX Ver. 3.9に関しては、以下のマシン環境での実行を確認しています：Intel Xeon cluster, AMD EPYC cluster, CRAY-XC40, Fujitsu FX100

プレインストール済みの環境:

東京大学物性研究所 スーパーコンピューターシステムB「ohtaka」、システムC「enaga」
東京工業大学 学術国際情報センター
名古屋大学　情報基盤センター
九州大学　情報基盤研究開発センター
など

HPCI資源提供機関におけるプリインストールの詳細は以下のページにあります。
http://www.hpci-office.jp/pages/appli_openmx
開発者

尾崎 泰助（東京大学 物性研究所）

その他の開発者 : http://www.openmx-square.org/contributors.html
対象となる物質・モデル

カーボン系物質、金属、界面構造、遷移金属酸化物、液体等
求められる物理量
  • 全エネルギー、力、ストレス、格子定数(圧力下)、内部座標
  • 電子密度、スピン密度、ノンコリニアスピン密度
  • バンド構造、フェルミ面、(部分)状態密度
  • 電気分極、ベリー曲率、ワニエ軌道、チャーン数、Z2トポロジカル不変量
  • 電気伝導度、固有チャンネル、電流密度
  • 反応エネルギー障壁
  • 分子動力学トラジェクトリー
  • X線内殻光電子分光 (XPS)
  • 光学伝導度・誘電率
  • 磁気異方性エネルギー、局在スピン間相互作用、k-空間スピンテクスチャ―
手法

密度汎関数理論、数値局在基底、擬ポテンシャル法、オーダーN法、非平衡グリーン関数法、有効遮蔽媒質法、ノンコリニア密度汎関数法、スピン軌道相互作用、NEB法、最局在化ワニエ関数
並列化対応

MPI並列・OpenMP並列に対応
関連アプリ
関連キーワード
文献

http://www.openmx-square.org/publications.html
その他

アプリの最大の魅力

最適化数値局在基底と擬ポテンシャルを用いた第一原理計算プログラム。結晶・界面・溶液などの広範な物質系に対して、密度汎関数理論に基づき、高速かつ高精度な電子状態計算を行う。大規模系に対して分子動力学計算や構造最適化を速やかに実行でき、ハイブリッド並列にも対応する。O(N)法、ベリー位相による電気分極率計算、有効遮蔽媒質法、NEB法、ノンコリニア磁性、スピン軌道相互作用、ワニエ関数作成、非平衡グリーン関数法による電気伝導計算等の拡張機能をサポート。

リンク

http://www.openmx-square.org/

OpenMXとDFT① (CMSI計算科学技術特論C 2015) スライド, 動画

OpenMXとDFT② (CMSI計算科学技術特論C 2015) スライド, 動画
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