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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VASP

  • 公開度 0 ☆☆☆
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

PAW型擬ポテンシャル法を用いた第一原理計算パッケージ。広範な物理系に対して、密度汎関数理論に基づく電子状態計算を高速で行うことができる。有償であるが、世界的に多くのユーザーを有し、利用方法について詳しい情報が容易に入手できる。構造最適化・応答関数・化学反応など充実した機能を有する。

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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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Phonopy

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

第一原理計算ソフトウェアの計算結果から固体のフォノンに関連する物理量を計算するソフトウェア。VASPやWien2kといった第一原理計算ソフトウェアの計算結果を入力とし、フォノン分散、状態密度、比熱、グリュナイゼン定数などを計算することができる。

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WEST

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

Quantum ESPRESSOによるLDA/GGA/ハイブリッド汎関数による基底状態の計算の後処理として、ワンショットGW法に基づく励起スペクトル計算を行うプログラム。非占有バンドをあらわに含める必要のないアルゴリズムを用いており、計算量を大幅に削減している。また、スピン-軌道相互作用を考慮した計算やBlueGene/Q(mira)等のスパコンでの大規模並列計算にも対応している。インストール方法および入力ファイルフォーマットはQuantumESPRESSOに準ずる。

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PLUMED

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

分子動力学計算において、自由エネルギー計算を行うオープンソースライブラリ。Amber やLammps など、主要な分子動力学計算ソフトウェアを幅広くサポートしている。

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PyTorch

  • 公開度 3 ★★★
  • ドキュメント充実度 3 ★★★

機械学習のためのオープンソース計算ライブラリTorchをPythonから使うためのインターフェース。手軽にニューラルネットワークによる深層学習を構築することができ、最新の手法を利用することができる。CUDAによるGPGPU並列計算に対応しており、高速処理が可能。C++から呼ぶためのインターフェースも用意されている。

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