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量子化學和固態物理學軟件列表

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量子化學軟件,是計算化學中運用量子化學理論方法進行計算的軟件。多數程式運用了哈特里-福克方法和一些後哈特里-福克方法,及密度泛函理論分子力學半經驗量子化學計算方法英語Semi-empirical quantum chemistry method。這些軟件套件括開源軟件商業軟件,大多體積龐大,歷史悠久[1]

列表

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下面列出常用軟件列表:

軟件 軟件許可證[注 1] 程式語言 基組 週期性系統英語Periodic systems of small molecules支援[注 2] 分子力學 半經驗量子化學計算方法英語Semi-empirical quantum chemistry method 哈特里-福克方法 後哈特里-福克方法 密度泛函理論 GPU分子模擬英語Molecular modeling on GPUs[2]
ABINIT英語ABINIT 自由軟件GPL Fortran PW 3d
ACES英語ACES (computational chemistry) 自由軟件GPL FortranC++ GTO
AMPAC英語AMPAC 學術許可 未知 未知 未知
Amsterdam Density Functional英語Amsterdam Density Functional(ADF) 商業許可 Fortran STO英語Slater-type orbital 任何 [注 3]
Atomistix ToolKit英語Atomistix ToolKit (ATK) 商業許可 C++Python NAO、EHT 3d[注 4]
BigDFT英語BigDFT 自由軟件GPL Fortran 小波分析 任何
CADPAC英語CADPAC 學術許可 Fortran GTO
CASINO英語CASINO(QMC) 學術許可 Fortran 95 GTOPW、Spline、Grid、STO英語Slater-type orbital 任何
CASTEP英語CASTEP 學術許可(英國)、商業許可 Fortran 95、Fortran 2003 PW 3d [注 5]
CFOUR英語ACES (computational chemistry) 學術許可 Fortran GTO
COLUMBUS英語COLUMBUS 學術許可 Fortran GTO
CONQUEST英語CONQUEST 學術許可 Fortran 90 NAO、Spline 3d [注 5]
CP2K英語CP2K 自由軟件GPL Fortran 95 Hybrid GTOPW 任何 是,CUDAOpenCL
CPMD英語Car–Parrinello molecular dynamics 學術許可 Fortran PW 3d
CRYSTAL英語Crystal (software) 學術許可(英國)、商業許可(IT) Fortran GTO 任何 [3]
DACAPO英語DACAPO 自由軟件GPL[4] Fortran PW 3d
Dalton英語Dalton (program) 學術許可 Fortran GTO
deMon2k 學術許可、商業許可 Fortran GTO
DFTB+ 自由軟件LGPL Fortran 95 NAO 任何
DFT++ 自由軟件GPL C++ PW小波分析 3d
DIRAC英語Dirac (program) 學術許可 Fortran 77、Fortran 90、C語言 GTO
DMol3英語DMol3 商業許可 Fortran 90 NAO 任何
ELK 自由軟件GPL Fortran 95 FP-LAPW 3d
Empire 學術許可、商業許可 Fortran Minimal STO英語Slater-type orbital 任何
EPW[5] 自由軟件GPL Fortran PW 2d、3d
ErgoSCF 自由軟件GPL C++ GTO
ERKALE 自由軟件GPL C++ GTO
EXCITING 自由軟件GPL Fortran 95 FP-LAPW 3d
FLEUR 學術許可 Fortran 95 FP-(L)APW+lo 1d、2d、3d
FHI-aims 學術許可、商業許可 Fortran NAO 任何
FPLO[注 6] 商業許可 Fortran 95、C++Perl LO+minimum-basis NAO 任何
FreeON 自由軟件GPL Fortran 95 GTO 任何
Firefly英語Firefly (computer program)(PC GAMESS) 學術許可 FortranC語言匯編語言 GTO [6]
GAMESS(英國版)英語GAMESS (UK) 學術許可(英國)、商業許可 Fortran GTO
GAMESS(美國版) 學術許可 Fortran GTO [7]
GAUSSIAN 商業許可 Fortran GTO 任何
GPAW 自由軟件GPL PythonC語言 Grid、NAO、PW 任何 [注 5]
HiLAPW 未知 未知 FLAPW 3d
HORTON英語HORTON (software) 自由軟件GPL PythonC++ GTO
Jaguar英語Jaguar (software) 商業許可 FortranC語言 GTO [注 7]
JDFTx 自由軟件GPL C++ PW 3d 是,CUDA
LOWDIN 學術許可 Fortran 95、03 GTO
MADNESS英語MADNESS 自由軟件GPL C++ 小波分析
MISSTEP 自由軟件GPL C++ PW
MOLCAS英語MOLCAS 學術許可、商業許可[8] FortranC語言C++PythonPerl GTO
MolDS 自由軟件GPL C++ STO英語Slater-type orbital、GTO
MOLGW 自由軟件GPL Fortran GTO
MOLPRO英語MOLPRO 商業許可 Fortran GTO
MONSTERGAUSS 自由軟件 Fortran GTO
MOPAC英語MOPAC 學術許可、商業許可 Fortran Minimal GTO 任何
MPQC英語MPQC 自由軟件LGPL C++ GTO
NRLMOL 未知 Fortran GTO
NTChem 未知 未知 GTO
NWChem英語NWChem 自由軟件ECL英語Educational Community License v2 Fortran 77、C語言 GTOPW 是(PW)、否(GTO) 是,CUDA
Octopus英語octopus (software) 自由軟件GPL Fortran 95、C語言 Grid 任何 是,CUDAOpenCL
ONETEP英語ONETEP 學術許可(英國)、商業許可 Fortran PW 3d [注 5] 是,CUDA
OpenAtom英語OpenAtom 學術許可 Charm++英語Charm++(C++) PW 3d
OpenMX英語OpenMX 自由軟件GPL C語言 NAO 3d
ORCA英語ORCA (Quantum Chemistry Program) 學術許可 C++ GTO
PARSEC頁面存檔備份,存於互聯網檔案館 自由軟件GPL Fortran Grid 任何
PLATO英語PLATO (computational chemistry) 學術許可 未知 NAO 任何
PQS英語PQS (chemical) 商業許可 未知 未知 未知
Priroda-06 學術許可 C語言 GTO
PSI 自由軟件GPL C語言C++Python GTO
PUPIL 自由軟件GPL FortranC語言 GTOPW 任何
PWmat 商業許可 Fortran PW 3d
PWscf英語PWscf[5] 自由軟件GPL Fortran PW 3d
PyQuante英語PyQuante 自由軟件BSD Python GTO
PySCF英語PySCF 自由軟件BSD Python GTO
Q-Chem英語Q-Chem 商業許可 FortranC++ GTO
QMCPACK (QMC) 自由軟件、U. Illinois Open Source C++ GTOPW、Spline、Grid、STO英語Slater-type orbital 任何 是,CUDA
Quantemol英語Quantemol-N 學術許可、商業許可 Fortran GTO
QSite 未知 未知 GTO [注 7]
Quantum ESPRESSO 自由軟件GPL Fortran PW 3d 是,CUDA
RMG英語RMG (program) 自由軟件GPL C語言C++ Grid 任何 是,CUDA
RSPt 學術許可 FortranC語言 FP-LMTO 3d
Scigress英語Scigress 商業許可 C++C語言JavaFortran GTO
Spartan英語Spartan (software) 商業許可 FortranC語言C++ GTO
Siam Quantum 自由軟件GPL C語言 GTO
SIESTA英語SIESTA (computer program) 自由軟件GPL Fortran NAO 3d[注 8]
TB-LMTO 學術許可 Fortran LMTO 3d
TeraChem英語TeraChem [注 9] 商業許可 C語言CUDA GTO
TURBOMOLE英語TURBOMOLE 商業許可 Fortran GTO
原子尺度材料模擬的電腦程式包 學術許可(奧地利)、商業許可 Fortran PW 3d
WIEN2k英語WIEN2k 商業許可 FortranC語言 FP-(L)APW+lo 3d
Yambo Code英語YAMBO code 部分GPL Fortran PW 3d

註釋

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  1. ^ 學術許可指可申請免費的學術許可。
  2. ^ 週期性系統英語Periodic systems of small molecules支援(3d晶體、2d板、1d棒、孤立分子):3d週期代碼允許在超細胞內模擬維度較低的系統,這裏指較低週期性的模擬能力。
  3. ^ 通過MOPAC英語MOPAC的介面。
  4. ^ Atomistix ToolKit英語Atomistix ToolKit還包含開放邊界條件下的有限偏置非平衡態格林函數的電子輸運計算。
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 使用精確交換密度泛函英語Hybrid functional
  6. ^ FPLO具有相對論的計算。
  7. ^ 7.0 7.1 但是能在薛定諤英語Schrödinger (company)套件中使用。
  8. ^ Atomistix ToolKit英語Atomistix ToolKitSIESTA英語SIESTA (computer program)還包含開放邊界條件下的有限偏置非平衡態格林函數的電子輸運計算。
  9. ^ TeraChem英語TeraChem是首個完全使用GPU加速的量子化學軟件

參考資料

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  1. ^ Young, David. Computational Chemistry: A Practical Guide for Applying Techniques to Real World Problems. John Wiley & Sons. 2004-04-07: 322–359. ISBN 9780471458432 (英語). 
  2. ^ GPU Applications - High Performance Computing - NVIDIA. www.nvidia.com. [2017-07-04]. (原始內容存檔於2016-08-10) (美國英語). 
  3. ^ Welcome - CRYSCOR. www.cryscor.unito.it. [2017-07-04]. (原始內容存檔於2019-12-26). 
  4. ^ Wayback Machine. 2008-08-13 [2017-07-04]. (原始內容存檔於2008-08-13). 
  5. ^ 5.0 5.1 QUANTUMESPRESSO - Quantum ESPRESSO. www.quantum-espresso.org. [2017-07-04]. (原始內容存檔於2017-07-07). 
  6. ^ Molecular modeling software. www.biomolecular-modeling.com. [2017-07-04]. (原始內容存檔於2010-02-24). 
  7. ^ Gordon Group/GAMESS Homepage. www.msg.ameslab.gov. [2017-07-04]. (原始內容存檔於2018-10-01) (英語). 
  8. ^ Veryazov, Valera. MOLCAS. www.molcas.org. [2017-07-04]. (原始內容存檔於2019-05-18). 

參見

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外部連結

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