PowerMC 3.0 －モンテカルロ・シミュレーション計算ソルバ－
PowerMC3ロゴ
PowerMCプログラム概要
液滴クラスタモデル

PowerMCプログラムは、量子化学計算を用いてモンテカルロシミュレーションを行う科学技術計算プログラムです。
QM/MC法及びQM/MC/FEP法が実装されており、物質の 「溶媒和エネルギー」「反応における溶媒和自由エネルギー」「分子結晶構造」 等を、非常に精度良く計算することができます。
並列化に対応しており、特にQM/MC/FEP法では、数十～数百台規模の超並列での計算を可能としています。
QM/MC法・QM/MC/FEP法は、計算結果が論文誌の表紙に選定されるなど、現在非常に注目されている計算方法です。

構成 PowerMC(モンテカルロシミュレーション計算エンジン)
Gencluster(クラスタ構造生成プログラム)
AcmEng(エネルギー統計処理プログラム)
Amdahl(動径分布関数・拡散係数算出プログラム)
Giselle(ファイル変換サポートプログラム)
使用環境 Linux(x86, x86_64)、MPIランタイム
シミュレーション QM/MC(Quantum Mechanics / Monte Carlo Simulation)
QM/MC/FEP(Free Energy Perturbation with QM/MC)
Metropolis Sampling, Double Metropolis Sampling
DWS(Double Wide Sampling)
計算レベル MNDO, AM1, PM3, PDDG/PM3(対応予定), PM6(対応予定), HF, DFT, FMO法(対応予定)
計算ソルバ MOPAC, Gaussian, GAMESS(対応予定)
乱数発生 Mersenne Twister
開発言語 Fortran90(計算エンジン)
C++(クラスタ構造発生プログラム)
MPI2(並列化ライブラリ)

QM/MC 法、QM/MC/FEP 法
MCステップス

FEPサーフェス

QM/MC 法は、量子化学計算(QM : Quantum Mechanics)を用いてモンテカルロ・シミュレーション(MC : Monte Carlo)を行う方法です。クラスタ構造の安定化計算に量子化学計算を用いるため、計算時間は掛かりますが、分子力場(MM)等に比べ格段に精度良くエネルギーを求めることができ、クラスタ構造の分子論的理解にも役立ちます。また、溶質分子を中心に配置し、溶媒分子を周辺に配置した液滴クラスタモデルを用いる場合、溶質分子と溶媒分子クラスタの相互作用エネルギーである、溶媒和エネルギーのみを計算することができるため、物質の溶媒中における安定化やエネルギー変化を詳細に把握することができます。

QM/MC/FEP 法は、QM/MC 法に自由エネルギー摂動法(FEP: Free Energy Peryurbation)を加えた方法で、化学反応の反応座標に沿って QM/MC 法を行うことにより、反応における溶媒和自由エネルギー変化を計算することのできる方法です。溶媒和自由エネルギー変化を知ることにより、溶媒中での化学反応メカニズムの理解に大変役立ちます。また、QM/MC/FEP法では、『温度』と『圧力』の効果を取りこむことができるため、超臨界反応のシミュレーションが可能です。
摂動式1
摂動式2


価格・システム構成
コーポレート 価格（税抜）
  永久サイトライセンス（1年間無償サポート付） 7,900,000 円
  年間サイトライセンス 2,100,000 円
  年間サポート 980,000 円
アカデミック（学術・教育機関向け）  
  永久サイトライセンス（1年間無償サポート付） 2,900,000 円
  年間サイトライセンス 900,000 円
  年間サポート 450,000 円

※ 現在の最新バージョンは、3.1です。
※ PowerMCは、並列環境での使用が前提のため、サイトライセンスのみのご提供となります。
※ QM/MC法はシングルCPUでも利用可能です。
※ 弊社クラスタNGXシリーズと合わせてどうぞ（同時購入特典あり）
※ 別途、計算ソルバのセットアップが必要となります。

参考文献