feram — 日本語
現在位置: ホーム アプリ一覧 feram

feram

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆ [pickup app]  強誘電体を対象とした高速分子動力学シミュレーター。双極子相互作用を効率よく取り扱うことで、原子変位に関する分子動力学計算を高速に行うことができる。FeRAM(強誘電体ランダムアクセスメモリ)で重要となる数十nmの微細な強誘電性薄膜の物性を、形状や不活性層の効果などを制御しながらシュミレーションを行うことが可能。

開発者

西松 毅(東北大学 金属材料研究所)

アプリケーションの最大の魅力

双極子-双極子相互作用を高速フーリエ変換 (FFT) で計算するので高速。バルクだけでなく強誘電体薄膜コンデンサのシミュレーションも可能。GNU Autotoolsを用いているので、各マシンでのコンパイルと開発が容易。

対象物質・モデル

強誘電体

手法

第一原理有効ハミルトニアンに基づいた分子動力学法

求められる物理量

強誘電体の物性: 誘電率,相転移,圧電特性,焦電効果,電気熱量効果

アプリを利用できる環境

Unix/Linux上で要コンパイル

PC Linux, Mac OS X,日立SR16000, 富士通FX10などにインストール可能。
GNU Fortran (gfortran), Intel Fortran (ifort), XL Fortran (xlf90_r) などの各種Fortranコンパイラでコンパイル可能。

ライセンス

GPL v3

並列化

MPI並列・OpenMP並列に対応。SR16000での高速動作の実績あり。

代表論文

  • Jaita Paul, Takeshi Nishimatsu, Yoshiyuki Kawazoe and Umesh V. Waghmare: "Ferroelectric phase transitions in ultrathin films of BaTiO3", Phys. Rev. Lett. 99, 077601 (2007).
  • Takeshi Nishimatsu, Umesh V. Waghmare, Yoshiyuki Kawazoe and David Vanderbilt: "Fast molecular-dynamics simulation for ferroelectric thin-film capacitors using a first-principles effective Hamiltonian", Phys. Rev. B 78, 104104 (2008).
  • Takeshi Nishimatsu, Kenta Aoyagi, Takanori Kiguchi, Toyohiko J. Konno, Yoshiyuki Kawazoe, Hiroshi Funakubo, Anil Kumar and Umesh V. Waghmare: "Molecular Dynamics Simulation of 90° Ferroelectric Domains in PbTiO3", J. Phys. Soc. Jpn. 81, 124702 (2012).

リンク

http://loto.sourceforge.net/feram/

フォーラム

https://lists.sourceforge.net/lists/listinfo/loto-feram-compasses-ml/