Quantum ESPRESSO
Quantum ESPRESSOはCNR-IOM DEMOCRITOS National Simulation Center in Trieste(イタリア)とそのパートナーによるオープン・イニシアティブであり、MIT、Princeton University、the University of Minnesotaおよびthe Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanneとの連携を行なっている。このプロジェクトは、世界中の研究センターとグループで構成されるQUANTUM ESPRESSO foundationにより運営されている。最初のバージョンであるpw.1.0.0は2001年6月15日にリリースされた。
プログラムは主にFortran 90、一部はCおよびFortran 77で記述されている。各コアパッケージは互いに独立して開発された後、より高度な機能を発揮するために協調動作するよう改良され、1つのパッケージに統合されている。
パッケージを構成する基本コンポーネントとして、コーン–シャム方程式の自己無撞着計算を行うPwscf、Car-Parrinello MD計算を行うCP、結果処理やプロットを行うPostProcがある。その他にも、擬ポテンシャル生成を行うatomic、エネルギーの2次および3次微分計算を行う密度汎関数摂動理論に基づくPHononパッケージ、反応経路とエネルギー障壁の計算を行うNEBなどがある。
QEの主要なコンポーネントは、階層的なプロセッサ間通信を行う、現代的なスーパーコンピュータのアーキテクチャを活用できるように設計されている。MPI並列とOpenMP並列の併用が可能で、様々な並列計算機上において良好なパフォーマンスを発揮することができる。