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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。

求められる物理量など

下記はその一例です。すべてを見るには、 こちら をご覧ください。

  • 基底状態の計算
    • 全エネルギー、力、応力の自己無撞着計算、構造最適化
    • コーン-シャム軌道、電荷・スピン密度、電子局在関数
    • 分離型ノルム保存擬ポテンシャル、ウルトラソフト擬ポテンシャル、PAW。
    • LDA汎関数、GGA汎関数(PW91, PBE, B88-P86, BLYP)、meta-GGA汎関数、Exact Exchange、 ハイブリッド汎関数 (PBE0, B3LYP, HSE)。
    • ファン・デル・ワールス汎関数 (DFT-D)、非局所VdW汎関数 (vdw-DF)。
    • DFT+U
    • ベリー位相、電気分極、最局在ワニエ関数( Wannier90)
    • スピン軌道相互作用、ノンコリニア磁性
  • 反応経路
    • Nudged Elastic Band 法
    • メタダイナミクス(PLUMED)
  • 分子動力学
    • カー-パリネロ および ボルン-オッペンハイマー分子動力学シミュレーション
  • 応答関数、フォノン、電子フォノン結合、スペクトル
    • 任意の波数のフォノン振動数・ノーマルモードの密度汎関数摂動法計算
    • フォノン分散、原子間力定数
    • Acoustic Sum Rules (並進および回転)
    • ボルン有効電荷、誘電定数行列、LO-TO分裂
    • 電子-フォノン相互作用、Eliashberg関数
    • 3次非調和項、フォノンの寿命
    • GIPAW法によるNMR 化学シフトの計算
    • X線吸収スペクトル
    • 時間依存密度汎関数理論による線形応答計算
    • 多体摂動論による電子状態計算( Yambo)
  • グラフィカル ユーザーインターフェース
    • PWGuiによる入出力支援および XCrysDenとの連携による各種結果の表示

関連アプリ

ライセンス

GNU GPL v2

論文で引用するときの方法など

リンク