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計算化学・量子化学・分子シミュレーション

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量子化学計算のデファクトスタンダードと言われている Gaussian社の量子化学計算プログラム。
Gaussian
量子化学計算のデファクトスタンダードと言われている Gaussian社の量子化学計算プログラム。ノーベル化学賞受賞者 J.A.Popleのグループが開発し、現在はMike FrischらのGaussian社が提供している量子化学計算ソフトの決定版です。ONIOM法を はじめ、ありとあらゆる計算手法が使用可能となっています。昨今の大規模計算や反応計算に対するユーザ様の高度な要求を満た すべく、新しい機能や設定を大幅に取り込んだ、新しい Gaussian です。
無償提供の非経験的分子軌道法/密度汎関数理論計算プログラム
GAMESS
Iowa州立大のGordon，Moscow州立大のGranovsky，大阪府立大の小関先生らによって開発及び配布が行われている、無償提供 の非経験的分子軌道法/密度汎関数理論計算プログラム。 GAMESSはRHF,ROHF,UHF,GVBおよびMCSCFにわたるSCF波動関数およびこれ らのSCF波動関数に対するCI、二次の摂動論、 Coupled-Cluster法による電子相関の補正や DFT近似などを含む計算ができます。
分子の電子構造を計算するために必要なシステム一式を含んだab initioプログラム
Molpro
WernerとKnowlesらによる分子の電子構造を計算するために必要なシステム一式を含んだab initioプログラム。 H.-J. Werner、P. J. Knowlesと多くの貢献者により開発とメインテナンスが行われ、よく利用される他の量子化学パッケージとは異な り高精度の計算を重視し、多配置参照 CI、カップルドクラスターや関連する手法による電子相関問題の広範囲の取扱いもできま す。
TCBG で作られた、生体高分子の molecular dynamics (MD) 計算プログラム
NAMD
Beckman Institute, University of Illinois の Theoretical and Computational Biophysics Group (TCBG) で作られた、 生体高分子の molecular dynamics (MD) 計算プログラム。
米国エネルギー省分子科学ソフトウェアグループで開発された計算化学パッケージ
NWChem
高性能並列スーパーコンピュータ上だけでなく、従来のワークステーションクラスタを実行するために設計されて計算化学パ ッケージ。米国エネルギー省のEMSLで開発されています。
安価で使いやすい分子モデリングパッケージソフトウェア
Spartan
最新式の可視化機能と強力な計算エンジンを装備した、安価で使いやすい分子モデリングパッケージソフトウェア。分子力場 からHartree-Fock法(非経験的分子軌道法)までの全ての計算手法を導入しており手軽にGUIからパワフルな計算エンジンにてジョ ブを実行する環境を提供します。また、密度汎関数法、Møller-Plesset、高次の電子相関までの手法も含んでいます。
地上最速の無償のMD計算アプリケーション
GROMACS
Gromacs は、主なターゲットは生体分子を意識しています。しかしGPL で配布される無償のオープンソースであることもあり、高分子材料にも適用事例が増えてきました。もともと並列計算が可能でしたが、ver 4 から並列効率が大幅にのび、Amber 力場も利用が可能となったことで、さらにユーザーの支持を高めています。また、計算エンジンを OpenMM に入れ替え、GPU にも対応可能となりました。
http://www.gromacs.org/
生体分子系のシミュレーションを行うための複数のプログラムからなるソフトウェアパッケージ
AMBER
生体分子系のシミュレーションを行うための複数のプログラムからなるソフトウェアパッケージ。用途で大別して入力準備プ ログラム、シミュレーションプログラム、結果解析プログラムから構成されています。Amber11 が2010年4月にリリースされました。
古典分子動力学計算のフリーソフト
Lammps
フリーソフト。かなり旧くからあるソフトで、元はfortranで書かれていたが、現在は、C++で書かれています。一時期、殆ん ど開発が停止していましたが、現在、活発になっています。2009年春にはpatch祭が起きていました。MPIの使用方法が非常に巧で 、高速インターコネクタを使わずとも、高速に動作します。 patch.7Apr2010は大きくfixなどが入り、変化したようです。
創薬研究のための実用的な量子化学計算プログラム
PAICS
岐阜大学人獣感染防御研究センター石川岳志助教によりフルスクラッチで開発。タンパク質など生体巨大分子系の量子化学計 算を実現。創薬研究のための実用的な量子化学計算プログラム。
Tripos 社が開発した分子モデリング・ソフトウェア
SYBYL
Tripos 社が開発した分子モデリング・ソフトウェアで、欧米・日本国内の製薬関連企業・大学で広く利用されているソフト ウェア。 SYBYL/base には、低分子から生体高分子まで広範囲の分子を対象に、構造構築・表示・計算・解析を効率的にかつ容易 に行うため基本機能が準備されています。
汎用シリアルおよびパラレル分子動力学シミュレーションパッケージ
DL_Poly
Daresbury LaboratoryのW. Smith, T.R. Forester とI.T. Todorovによって開発された汎用シリアルおよびパラレル分子動力 学シミュレーションパッケージ。
非経験的分子軌道法（ab initio MO法）および ab initio フラグメントMO法プログラム
ABINIT-MP
非経験的分子軌道法（ab initio MO法）および ab initio フラグメントMO法プログラム。ABINIT を元に、フラグメントMO法 の組込み及びmessage-passing interface (MPI) によるを並列化を行っています。
非経験的分子軌道計算プログラム
MOLCAS
Lund University にて開発された非経験的分子軌道計算プログラム。MOLCASは、分子系の基底状態や励起状態の一般的な電子 構造問題について高精度な非経験的手法を取り入れて開発された非経験的分子軌道計算プログラムです。
Q-Chem は、最新の非経験的電子構造計算プログラムです。
Q-CHEM
分子の基底状態や励起状態の第一原理計算を可能にし、1つの統合された ab initio ソフトウェアパッケージとして、数多く の計算手法とツールを提供します。 Q-Chem の適用範囲は広く、分子構造、化学反応、分子振動、電子スペクトル、NMR スペクト ル、溶媒和効果といった様々な状態を予測できます。

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