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RSPACE

公開度:1 ★☆☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆   実空間差分法と擬ポテンシャル法を用いた第一原理計算プログラム。表面・界面やクラスタ、ナノ構造などの結晶の周期性がない系において高速・高精度の電子状態計算を行うことができる。ナノ構造の半導体デバイスや表面・界面反応などの大規模計算が可能であり、半無限境界条件下での輸送特性計算や空間分割法による超高並列計算も可能。

開発者

小野倫也(大阪大学 大学院工学研究科)、Marcus Heide(大阪大学 大学院工学研究科)、塚本茂(ユーリヒ総合研究機構)、江上喜幸(北海道大学 大学院工学研究科)

アプリケーションの最大の魅力

RSPACEは、超並列計算に適した実空間差分法を用いて、密度汎関数理論に基づく第一原理計算を行います。擬ポテンシャルには、計算コストと精度の面で最も優れているPAW法を用いているため、遷移金属を含んだモデルでも高精度に計算できます。また、電子状態計算のみならず、半無限境界条件を用いたナノ構造の電気伝導特性計算も可能です。さらに、スピン・軌道相互作用やノンコリニア磁性を考慮した計算も可能です。

対象物質・モデル

分子、クラスタ、半導体表面・界面

手法

実空間差分法、Overbridging boundary-matching法

求められる物理量

電子状態、輸送特性、伝導特性

アプリを利用できる環境

SGI Altix、NEC SX9、Fujitsu FX10、T2K-Tsukuba、京、インテルコンパイラを実装したxeonなどで動作確認済み。

ライセンス

無し。計算機マテリアルデザインワークショップ(CMDWS)に参加することにより、ダウンロード可能。

代表論文

Kikuji Hirose, Tomoya Ono, Yoshitaka Fujimoto, and Shigeru Tsukamoto, First-Principles Calculations in Real-Space Formalism ---Electronic Configurations and Transport Properties of Nanostructures---, (Imperial College Press, London, 2005)

リンク

http://cmdcm.phys.sci.osaka-u.ac.jp/

外部フォーラム

MateriApps フォーラム

http://ma.cms-initiative.jp/ja/community/materiapps-messageboard/rspace