Kuantum kimyası ve katı hal fiziği yazılımlarının listesi - List of quantum chemistry and solid-state physics software
Kuantum kimyası bilgisayar programları , kuantum kimyası yöntemlerini uygulamak için hesaplamalı kimyada kullanılır . Çoğu Hartree–Fock (HF) ve bazı Hartree–Fock sonrası yöntemleri içerir. Ayrıca yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT), moleküler mekanik veya yarı deneysel kuantum kimyası yöntemlerini de içerebilirler . Programlar hem açık kaynak kodlu hem de ticari yazılımları içerir. Bunların çoğu büyüktür, genellikle birkaç ayrı program içerir ve uzun yıllar boyunca geliştirilmiştir.
genel bakış
Aşağıdaki tablolar, dikkate değer paketlerin bazı temel özelliklerini göstermektedir:
Sayısal ayrıntılar
| paket | Lisans † | Dilim | MPI | OpenMP | GPU | G/Ç kitaplıkları | Paralel G/Ç |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ABINIT | Ücretsiz, GPL | Fortran | Evet | Evet | Evet, CUDA | Evet, HDF5 , NetCDF | Evet, Fortran ve HDF5 |
| ACES | Ücretsiz, GPL | Fortran , C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| AMPAC | Akademik | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Atomistix Araç Kiti (ATK) | Reklam | C++ , Python | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| BerkeleyGW | Ücretsiz, GPL | Fortran | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| BüyükDFT | Ücretsiz, GPL | Fortran | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| BrianQC | Reklam | C++ , CUDA | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CADPAC | Akademik | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CASINO (QMC) | Akademik | 2003 | Evet | Evet | Evet, OpenACC | Numara | Numara |
| CASTEP | Akademik, ticari | Fortran 95 , Fortran 2003 | Evet | Evet | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CFOUR (çatal kamyonet ACES ) | Akademik | Fortran , C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| KOLOMBUS | Akademik | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| FETHİ | ücretsiz, MIT | 90 | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CP2K | Ücretsiz, GPL | 95 | Evet | Evet | Evet, CUDA ve OpenCL | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CPMD | Akademik | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| KRİSTAL | Akademik (Birleşik Krallık), Ticari (BT) | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| DACAPO | Ücretsiz, GPL | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Dalton | Ücretsiz, LGPL | Fortran | Evet | Evet, LSdalton | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| DFTK | ücretsiz, MIT | Julia | Evet | Evet | Numara | Evet, HDF5 | Numara |
| DIRAC | Akademik | Fortran 77 , Fortran 90 , C | Evet | Numara | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| DMol3 | Reklam | 90 | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| FLEUR | ücretsiz, MIT | 95 | Evet | Evet | Evet, OpenACC , CuBLAS | Evet, HDF5 , özel | Evet, HDF5 |
| FHI amaçları | Akademik, ticari | Fortran | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| FreeON (eski adıyla MondoSCF ) | Ücretsiz, GPL | 95 | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Ateşböceği (eski adıyla PC GAMES) | Akademik | Fortran , C , Montaj | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| OYUN (İngiltere) | Akademik Birleşik Krallık, Ticari | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| OYUN (ABD) | Akademik | Fortran | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Gauss | Reklam | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet, CUDA | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Jaguar | Reklam | Fortran , C | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| DELİLİK | Ücretsiz, GPL | C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| MOLCAS | Akademik, ticari 14 | Fortran , C , C++ , Python , Perl | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| MOLPRO | Reklam | Fortran | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| MOPAC | Akademik, ticari | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| MPQC | Ücretsiz, LGPL | C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| NWChem | Ücretsiz, ECL v2 | Fortran 77 , C | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet, CUDA | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Ahtapot | Ücretsiz, GPL | Fortran 95 , C | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet, CUDA ve OpenCL | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| ONEEP | Akademik (Birleşik Krallık), Ticari | 2003 | Evet | Evet | Evet, CUDA | Evet, HDF5 | Bilinmeyen |
| Açık Atom | Akademik | Büyü++ (C++) | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| OpenMx | Ücretsiz, GPL | C | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| ORCA | Akademik, ticari | C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PARSEC | Ücretsiz, GPL | Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PQS | Reklam | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PSI | Ücretsiz, GPL | C , C++ , Python | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PyQuante | Ücretsiz, BSD | piton | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PySCF | Ücretsiz, BSD | piton | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Qbox | Ücretsiz, GPL | C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Q-Kimya | Akademik, ticari | Fortran , C , C++ | Evet | Evet | Evet, BrianQC | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Kuantum ESPRESSO 6 | Ücretsiz, GPL | Fortran | Evet | Evet | Evet, CUDA | Evet, HDF5 | Evet, HDF5 |
| RMG | Ücretsiz, GPL | C , C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet, CUDA | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| SAMSON | Özgür | C++ , Python | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Scigress | Reklam | C++ , C , Java, Fortran | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| SİESTA | Ücretsiz, GPL | 2003 | Evet | Evet | Evet | Evet, NetCDF | Evet, NetCDF |
| Spartalı | Reklam | Fortran , C , C++ | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| TURBOMOLE | Reklam | Fortran | Evet | Evet | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| VASP | Akademik (AT), Ticari | Fortran | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| WIEN2k | Reklam | Fortran , C | Evet | Evet | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| yambo | Ücretsiz, GPL | Fortran | Evet | Evet | Evet, CUDA | Evet, HDF5 , NetCDF | Evet, HDF5 |
| paket | Lisans † | Dilim | MPI | OpenMP | GPU | G/Ç kitaplıkları | Paralel G/Ç |
Kuantum kimyası ve katı hal fiziği özellikleri
| paket | temel | Periyodik ‡ | doktor | Yarı em. | HF | TDHF | HF sonrası | milletvekili | MRCI | CC | DFT | TDDFT | GWA |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ABINIT | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Numara | Numara | Evet | Evet | Evet |
| ACES | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | Q'ya kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| AMPAC | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Numara | Evet | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Atomistix Araç Kiti (ATK) | NAO, EHT, PW | herhangi9 | Evet | Evet | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| BüyükDFT | dalgacık | herhangi | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| BrianQC | GTO | Numara | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CADPAC | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | D'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CASINO (QMC) | GTO , PW, Spline, Izgara, STO | herhangi | Numara | Numara | Numara | Numara | Evet | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara |
| CASTEP | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet5 | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| KOLOMBUS | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Evet | Numara | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| FETHİ | NAO, Spline | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet5 | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| CP2K | Hibrit GTO , PW | herhangi | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Numara | Numara | Evet | Evet | Evet |
| CPMD | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| KRİSTAL | GTO | herhangi | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet10 | Evet | Numara | Numara | Evet | Evet | Numara |
| DACAPO | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Dalton | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Evet | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| DFTK | şifre | herhangi | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Evet | Numara | Numara |
| DIRAC | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Evet | (T)'ye kadar | Evet | Evet | Numara |
| DMol3 | NAO | herhangi | Numara | Numara | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| FHI amaçları | NAO | herhangi | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet |
| FreeON (eski adıyla MondoSCF) | GTO | herhangi | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Ateşböceği (eski adıyla PC GAMES) | GTO | Numara | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Evet16 | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| OYUN (İngiltere) | GTO | Numara | Numara | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Evet | (T)'ye kadar | Evet | Numara | Numara |
| OYUN (ABD) | GTO | Numara | Evet2 | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Evet16 | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Gauss | GTO | herhangi | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Numara | (T)'ye kadar | Evet | Evet | Numara |
| Jaguar | GTO | Numara | Evet | 11 numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| DELİLİK | dalgacık | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| MOLCAS | GTO | Numara | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Evet | (T)'ye kadar | Evet | Numara | Numara |
| MOLPRO | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Evet17 | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| MOPAC | Minimum GTO | herhangi | Numara | Evet | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Numara | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| MPQC | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | (Q)'ya kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| NWChem | GTO , PW | Evet (PW), Hayır ( GTO ) | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | (Q)'ya kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Ahtapot | Kafes | herhangi | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| ONEEP | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet5 | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Açık Atom | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| OpenMX | NAO | herhangi | Evet | Numara | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| ORCA | GTO | Numara | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Evet19 | (T)'ye kadar | Evet | Evet | Numara |
| PARSEC | Kafes | herhangi | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PQS | Bilinmeyen | Bilinmeyen | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PSI | GTO | Numara | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Evet | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PyQuante | GTO | Numara | Numara | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| PySCF | GTO | Evet | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Qbox | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Q-Kimya | GTO | Numara | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Kuantum ESPRESSO6 | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Numara | Numara | Numara | Evet | Evet | Evet |
| KURTARMA | Izgara, NAO, PW | Herhangi | Numara | Numara | Evet | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Evet | Numara | Numara |
| RMG | Kafes | herhangi | Evet | Numara | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| Scigress | GTO | Evet | Evet | Evet | Numara | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| SİESTA | NAO | 3 boyutlu 12 | Evet | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Numara | Evet | Evet | Hayır 21 |
| Spartalı | GTO | Numara | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Evet | Bilinmeyen | Numara | (T)'ye kadar | Evet | Bilinmeyen | Bilinmeyen |
| TURBOMOLE | GTO | Evet | Evet | Evet | Evet | Evet | Evet | Evet | Numara | (T)'ye kadar | Evet | Evet | Evet |
| VASP | şifre | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Evet | Evet | Numara | Numara | Evet | Evet | Evet |
| WIEN2k | FP-(L)APW+lo | 3 boyutlu | Evet | Numara | Evet | Bilinmeyen | Numara | Bilinmeyen | Numara | Numara | Evet | Numara | Evet |
| yambo | şifre | 3 boyutlu | Numara | Numara | Evet | Evet | Evet | Bilinmeyen | Numara | Numara | Numara | Numara | Evet |
| paket | temel | Periyodik ‡ | doktor | Yarı em. | HF | TDHF | HF sonrası | milletvekili | MRCI | CC | DFT | TDDFT | GWA |
Kuantum kimyası ve katı hal fiziğinde işlem sonrası paketleri
| paket | Lisans † | Dilim | Giriş | Çıktı |
|---|---|---|---|---|
| ezSpectra | Özgür | C++ | Q-Chem ve diğer paketlerle arayüzler | Franck-Condon faktörleri, fotoiyonizasyon kesitleri, fotoelektron açısal dağılımları, manyetik özellikler |
| libwfa | Özgür | C++ | Q-Chem ve diğer paketlerle arayüzler | Doğal orbitaller, doğal geçiş orbitalleri, eksiton tanımlayıcısı, yoğunluk farkı ve diğerleri |
Ayrıca bakınız
- Monte Carlo moleküler modelleme için yazılım listesi
- Moleküler mekanik modelleme için yazılım karşılaştırması
- Moleküler tasarım yazılımı
- Molekül düzenleyici
- GPU'larda moleküler modelleme
- Nanoyapı modelleme için yazılım listesi
- Yarı deneysel kuantum kimyası yöntemleri
- Periyodik sınır koşulları ile katı hal fiziğinde hesaplamalı kimyasal yöntemler
- Değerlik bağ programları
- Car-Parrinello moleküler dinamiği
- MolSSI'den topluluk kodu veritabanı
Dipnotlar
† "Akademik": istek üzerine akademik (ücretsiz) lisans mümkündür; "Ticari": ticari olarak dağıtılır.
‡ Periyodik sistemler için destek (3d-kristaller, 2d-kütükler, 1d-çubuklar ve izole moleküller): 3d-periyodik kodlar her zaman bir süper hücre içinde daha düşük boyutlu sistemlerin simülasyonuna izin verir. Burada belirtilen, daha düşük periyodiklik içinde simüle etme yeteneğidir.
2 QuanPol, GAMESS-US'a entegre edilmiş tam spektrumlu ve kesintisiz (HF, MCSCF, GVB, MP2, DFT, TDDFT, CHARMM, AMBER, OPLSAA) QM/MM paketidir.
10 CRYSCOR programı aracılığıyla .
Referanslar
daha fazla okuma
- Genç, David (2001). Hesaplamalı Kimya: Teknikleri Gerçek Dünya Problemlerine Uygulamak İçin Pratik Bir Kılavuz . New York: John Wiley ve Oğulları. s. 322–359. ISBN'si 978-0-471-33368-5.
- "NVIDIA GPU Uygulamaları" . NVIDIA . Erişim tarihi: 9 Temmuz 2014 .
- "Elektronik yapı teorisi, kuantum kimyası ve moleküler dinamikteki ana kodlar - Nomad deposu" . NOMAD . 19 Kasım 2017'de alındı .