ABINIT

  • 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オープンソースの第一原理計算ライブラリ。固体の電子状態計算・バンド計算や表面界面の構造最適化など、多くの系に対して密度汎関数理論に基づく第一原理計算を実行できる。チュートリアル・マニュアルが充実しており、無償ながら化学反応や格子振動などの多くの物理量を手軽に計算できる。

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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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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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GNXAS

  • 公開度 2 ★★☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

広域X線吸収微細構造(EXAFS)を多重散乱理論を用いて解析するためのアプリケーション。マフィン-ティン近似に基づく相対論的セルフコンシステント計算を行い、隣接原子の効果まで取り入れて原子の位相シフトを評価する。同時に複数の吸収端を取り扱えるほか、多電子励起に伴う複雑なバックグラウンドの評価も可能。

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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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z-Pares

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

z-Paresは一般の疎行列に対して、固有値・固有ベクトルを複素平面上の周回積分(いわゆる、Sakurai-Sugiura法)を用いて求めるアプリ。 z-Paresはfortran 90/95で書かれており、二段階のMPI並列を用いた大規模並列計算をおこなうことができる。

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Molcas

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

非経験的量子化学計算を行うアプリケーション。SCF/DFT法、CASSCF/RASSCF法、CASPT2/RASPT2法により基底状態や励起状態の計算が可能であるが、特に励起状態のポテンシャルエネルギー面の計算用に設計されている。高速、高精度、頑強なコードとなっており、ソースは公開されている。

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myPresto

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

医薬品開発・構造生物学用のオープンソースアプリケーション。化合物データベース、蛋白質—薬物ドッキング、薬物スクリーニング、薬物の類似化合物探索、蛋白質の薬物結合サイト予測、分子エディター、溶解度などの物性予測、薬物分子合成容易性予測、マルチカノニカル統計などの熱力学量の計算やGPUやMPIによる並列化も利用できる高速分子動力学計算が可能。

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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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ALF (Algorithms for Lattice Fermions)

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

補助場量子モンテカルロ法を用いてハバードタイプの模型の有限温度計算を行なうパッケージ。横磁場イジングの場とカップルしたハバード模型の計算も行なうことができる。正方格子、ハニカム格子上のハバード模型の計算例があるなどドキュメントも充実している。

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