QuSpinは量子多体模型に対して厳密対角化及び、実時間または虚時間発展を行うPythonパッケージ。QuSpinを使うことで、量子クエンチ、MBL(many-body localization) などの計算を行うことができる。また、QuSpinは全磁化、パリティ、運動量、スピン反転などの系が持つ対称性を指定することもできる。
開放量子系のダイナミクスをシミュレーションするオープンソースアプリ。量子光学系・イオントラップ系・超伝導回路系・ナノメカニカル共鳴系などの幅広いハミルトニアンに対応しており、その量子状態の任意の時間発展を評価することができる。Pythonから呼び出すことができ、ユーザーフレンドリーなインターフェイスを有する。
変分モンテカルロ法・拡散モンテカルロ法を用いたオープンソースの高精度電子状態計算アプリケーション。計算コストは大きいものの、原子・分子などの少数系の基底状態・励起状態の各種物理量を超高精度で評価することが可能。他の量子化学計算パッケージ(GAMESS, Gaussianなど)の結果から入力ファイルを自動生成することが可能。
2成分相対論的量子化学理論に基づく電子状態計算パッケージ。重元素を含む化合物の計算に特化した種々の手法・アルゴリズムを実装。基底状態・励起状態のエネルギーから構造最適化、各種分子物性計算が利用可能。金属クラスターのような多数の重原子を含んだ化合物に対して、これまで困難であった高精度かつ効率的な量子化学計算が実行可能である。
Protein Data Bank (PDB)フォーマット用のシンプルなオープンソースの蛋白質可視化アプリケーション。Sybyl, Molden, Mopac, CHARMM等のフォーマットにも対応している。インタラクティブなPDBビュアーとしては比較的初期のものである。
MODYLAS、AMBER、CHARMMなどの既存の分子動力学シミュレーションソフトにレプリカ交換法の機能を付加するアプリケーション。オリジナルの分子動力学プログラムを変更することなく、容易にレプリカ交換法を実現することができる。京コンピュータで高い並列化性能を示す。
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。
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。
液体の統計力学理論に基づいた溶媒中の物質構造解析プログラム。溶質分子周りの溶媒の確率分布を求め、溶媒和自由エネルギーや圧縮率、部分モル容積などの種々の物理量を計算する。大規模並列計算に対応した高速フーリエ変換を実装し、他の手法では予測が難しいタンパク質の分子認識や生体高分子の水和構造などの解析が可能。