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アプリ一覧 [B-C]

[B]

公開度について
0 ☆☆☆ 非公開・商用。 1 ★☆☆ 使用には事前相談が必要。2 ★★☆ バイナリファイルを配布。3 ★★★ オープンソースコードを配布。

ドキュメントの充実度について
★0-3でドキュメントの充実度を表しています(充実度の詳細はこちらに記載してあります)。

Bader Charge Analysis

公開度 : 3 ★★★ ドキュメント充実度 : 1 ★☆☆ 分子や固体の電子密度を各原子に帰属するBader解析を行うツール。LinuxとMac OS X向けのバイナリ、及びソースコードがGPLライセンスで配布されている。プログラムはfortran90で記述されており、VASPのCHGCARフォーマットおよびGaussian Cubeフォーマットの電子密度データファイルに対応している。

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Balls&Sticks

公開度:2 ★★☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆ 結晶構造を3次元的に可視化した静止画像や動画を作成するアプリケーション。データを入力(CIFからのインポートも可)することにより結晶構造を可視化する。GUIからの操作を含め、できるだけ簡単に操作ができるようにデザインされている。

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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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BigDFT

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:3 ★★★ 擬ポテンシャル法とウェーブレット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。適応メッシュを利用して、大規模な系に対して高精度・高効率の電子状態計算を行うことができる。MPIとOpenMPによる並列計算に加え、GPUによる並列計算も可能。

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Bilbao Crystallographic Server

公開度 : 3 ★★★ ドキュメント充実度 : 2 ★★☆ 種々の結晶学に関連するツール群を無料で提供するウェブサーバ。空間群、磁気的空間群、群論、散乱理論などに関連する、70以上のツールからなる。ウェブインターフェースから利用することができる。

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BLOCK

BLOCK

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆   密度行列くりこみ群法を利用した量子化学計算を行うオープンソースアプリケーション。多くの原子軌道を有する系においても、低エネルギーのエネルギー固有値を1kcal/mol程度の誤差で精度良く計算する事が可能。特に原子軌道が鎖状または円環状に配置しているような一次元的なトポロジーを持つ系の計算に適している。

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BoltzTraP

公開度: 3 ★★★ ドキュメント充実度: 3 ★★★ ボルツマン方程式を使って輸送係数を求めるアプリケーション。第一原理計算アプリ(WIEN2k, ABINIT, SIESTA, quantum ESPRESSO, VASP)の計算結果を利用し、緩和時間近似の範囲内でホール係数やゼーベック係数などを評価することができる。緩和時間が実験で得られる場合には電気伝導度の評価も可能。

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BSA

BSA

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆  スケーリング則をデータに適用することで、臨界現象を特徴づける臨界指数等を自動的に決定する。ベイズ推定に基づく方法は柔軟であるため、臨界領域の全データを用いる事ができ、臨界指数などの推定能力は従来法に比べてかなり高い。

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HOOMD-blue

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:3 ★★★   多目的粒子シミュレーションを行うオープンソースアプリケーション。多くの種類の統計手法・ポテンシャルが用意されており、剛体力学・ランジュバン動力学・散逸粒子動力学・非平衡分子動力学などの計算を行うことができる。GPUを利用した高効率の高速計算も可能。初期条件の作成やジョブの実行・解析にpythonスクリプトが用意されている。

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Protein Data Bank (PDB)

タンパク質と核酸の構造データベース。X線結晶解析法やNMR法(核磁気共鳴法)などによって実験的に決定されたタンパク質・核酸の3次元構造(原子の立体配座)のデータをダウンロードすることができる。PDBに登録されたデータはパブリックドメインのもとで公開されており、誰でも無償でアクセスすることができる。

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[C]

公開度について
0 ☆☆☆ 非公開・商用。 1 ★☆☆ 使用には事前相談が必要。2 ★★☆ バイナリファイルを配布。3 ★★★ オープンソースコードを配布。

ドキュメントの充実度について
★0-3でドキュメントの充実度を表しています(充実度の詳細はこちらに記載してあります)。

Bader Charge Analysis

公開度 : 3 ★★★ ドキュメント充実度 : 1 ★☆☆ 分子や固体の電子密度を各原子に帰属するBader解析を行うツール。LinuxとMac OS X向けのバイナリ、及びソースコードがGPLライセンスで配布されている。プログラムはfortran90で記述されており、VASPのCHGCARフォーマットおよびGaussian Cubeフォーマットの電子密度データファイルに対応している。

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Bilbao Crystallographic Server

公開度 : 3 ★★★ ドキュメント充実度 : 2 ★★☆ 種々の結晶学に関連するツール群を無料で提供するウェブサーバ。空間群、磁気的空間群、群論、散乱理論などに関連する、70以上のツールからなる。ウェブインターフェースから利用することができる。

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C-Tools

C-Tools

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆ [pickup app]   密度汎関数理論に基づく第一原理計算アプリケーション(DFTコード)の入力ファイル作成の補助ツール。系の原子構造を3次元コンピュータグラフィックス(3DCG)によって視覚的に確認しながら、基本的な計算パラメータをグラフィカルユーザーインターフェース(GUI) で調整し、多種のDFTコードの入力ファイルを作成できる。DFTコード間の入力ファイルの変換も可能。

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Calnos

公開度:1 ★☆☆ ドキュメント充実度:1 ★☆☆   界面和周波発生(SFG)振動分光のスペクトル計算を行うアプリケーション。水溶液や有機溶媒など界面系の分子動力学計算を実行し、そこからSFGスペクトルを計算で予測する。理論計算の手法はプログラム開発者によって提案された。Charge Response Kernelの分子モデリングを加えることで、さまざまな界面系の計算に拡張できる。

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Calypso

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆   化学組成の情報から安定・準安定構造を予測するアプリケーション。VASP, CASTEP, Quantum Espresso, GULP, SIESTA, CP2kなどの第一原理計算アプリケーションの計算結果から、粒子群最適化により構造予測を行う。結晶構造に加えて、クラスタや表面などへも応用されている。

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Cambridge Structure Database (CSD)

ケンブリッジ大学が運営する有償の有機物構造データベース。X線構造解析によって得られた小さな有機分子の分子構造や有機金属化合物の結晶構造をダウンロードすることができる。ケンブリッジ大学内の機関(Cambridge Crystallographic Data Centre, CCDC)が運営している。

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CASINO

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:1 ★☆☆ [pickup app]  拡散モンテカルロ法に基づくオープンソースの電子状態計算アプリケーション。他の第一原理計算/量子化学計算パッケージで行った電子状態計算の結果を用いて、結晶や分子の高精度電子状態計算を行う。計算コストはかかるものの、各種の物理量を非常に高精度で求めることができる。効率のよい並列計算が可能で、超高並列計算にも対応。

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CASTEP

公開度:0 ☆☆☆ 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行うことができ、構造最適化・励起状態解析が可能。触媒反応や相図計算など、多くの物理現象を取り扱うことができる。有償であるが、世界的に多くのユーザーを有する。

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CCCM

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆   結合クラスター法に基づく量子スピン系の計算を行うオープンソースアプリケーション。量子スピン系の基底状態を適当なモデル波動関数と演算子の積で近似し、演算子を計算する問題に帰着させる。様々な形状の2次元、3次元の量子スピン系の波動関数、基底エネルギーの計算が可能。

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cdview

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆   多粒子系の可視化を行うオープンソースアプリケーション。分子動力学計算で得られた粒子配置やポテンシャルエネルギーなどの3次元スカラー量の情報を、グラフィカルユーザーインターフェイス(GUI)やコマンドラインによる操作で比較的容易に可視化することができる。多様な粒子種や回転楕円体の表示オプションがあり、粒子間ボンド形成の可視化も可能。

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CHARMM

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆  多くのツールを備えた汎用の分子動力学計算アプリケーション。元々はペプチドやタンパク質、核酸などの生体分子の動力学計算を目的として開発され、溶液、結晶、膜など様々な状況における分子動力学計算を行うことができる。サンプリング方法の変更や自由エネルギー評価が可能で、様々な環境で逐次版・並列版が提供されている。

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ChemBio3D/Chem3D

公開度 : 0 ☆☆☆ ドキュメント充実度 : 2 ★★☆ 有償の分子モデリング、可視化アプリケーション。定番の分子構造エディタであるChemDrawが同梱されており、化学構造式からのモデリングも可能。分子力学計算による構造最適化・分子動力学の機能の他、MOPAC, Jaguar, GAMESS, GaussianのGUI機能も持ち、分光学的な解析も可能。上位パッケージのChemBioOfficeやChemOfficeにも含まれている。

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CLUPAN

CLUPAN

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:3 ★★★ [pickup app]  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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CONQUEST

CONQUEST

公開度:1 ★☆☆ ドキュメント充実度:1 ★☆☆   密度行列最適化手法に基づくオーダーN法第一原理計算プログラム。計算コスト(メモリ量・演算量)が計算する系の含む原子数Nに比例する計算法(オーダーN法)を用いているため、数十万原子以上を含む超大規模系に対しても電子状態計算による構造最適化や分子動力学が可能。また並列化効率が高く、超並列計算にも対応。

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CP2K

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:3 ★★★ 擬ポテンシャル法および全電子計算法に対応したオープンソースの第一原理計算ライブラリ。基底としては、ガウス基底、平面波基底、およびそれらの混合基底を用いることができ、大規模並列計算および線形スケーリングに重きをおいた開発が進められている。密度汎関数法やハートリー・フォック法を初めとする、種々の第一原理計算手法に対応する。

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CPMD

公開度 : 3 ★★★ ドキュメント充実度 : 2 ★★☆ 擬ポテンシャル法と平面波基底に基づくオープンソースの第一原理分子動力学アプリケーション。密度汎関数法およびカー・パリネロ法による精度の高い分子動力学法を実装する。分子動力学計算の他に、構造最適化、ボルン・オッペンハイマー分子動力学、経路積分分子動力学、応答関数、QM/MM法、励起状態計算なども可能。

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CRYSTAL

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:3 ★★★   原子局在ガウス基底と擬ポテンシャル法に基づく第一原理計算アプリケーション。ハートリー・フォック法、密度汎関数法、半経験的ポテンシャル法などに対応する。Unix/Linuxで実行可能であり、Windows用のGUIも提供する。有料かつバイナリ配布であるが、試用版も提供されている。

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CTM4XAS

公開度:2 ★★☆ ドキュメント充実度:3 ★★★   原子の多重項計算に基づくX線スペクトル解析を行うアプリケーション。結晶場や電荷移動の効果を取り入れて遷移金属原子・希土類原子の多重項計算を行い、理論値と実験データの比較およびフィッティングによるパラメータの決定を行う。グラフィカルユーザーインターフェース(GUI)が充実しており、種々の操作は直感的に行うことができる。

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Q-Chem

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆   非経験的量子化学計算アプリケーション。分子構造、反応性、振動解析、電子スペクトル、NMRスペクトルを高精度に計算することができる。また、密度汎関数理論やハートリー-フォック(HF)法からポスト-HF相関法まで最先端の方法論が取り込まれている。GUIによる分子モデリング機能や、入力ファイル生成用のツールも搭載されている。

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Thermo-Calc

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:3 ★★★   合金や化合物の熱力学量・熱力学相図を評価するアプリケーション。データベースと連携する事で、合金・化合物の平衡状態の状態図や各状態での熱力学量を求めることができ、材料科学や合金・冶金開発における物性の評価や予測を行うことが可能。様々な熱力学モデルに対応しており、状態図等をプロットするためのツールも備えている。

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