計算科学ソフトウェアとは？量子化学・第一原理計算・分子動力学・統合環境の違いと、ソルバー・価格の選び方

計算科学ソフトウェアとは

計算科学ソフトウェアは、分子や材料の性質をコンピューターで調べるソフトです。材料シミュレーションソフトとも呼びます。試作の前に候補を絞ったり、実験結果の理由を説明したりするときに使います。

比較ページには、日本の会社が自社で開発するか、海外メーカーの日本法人が自社グループの製品として提供するソフトとクラウドを、製品ごとに並べました。

種類と違い

• 分子の構造探索・量子化学は、分子の安定な形や反応の起こる場所を調べます。CONFLEX 10 と ChemPark がこの型です。
• 第一原理計算は、電子の状態を解いて物性を求めます。Advance/PHASE と PHASE/0 がこの型です。
• 分子動力学とマルチスケールは、原子や分子の動きを追います。J-OCTA、Advance/NeuralMD、Matlantis がこの型です。
• 統合環境は、複数の計算を1つの画面やクラウドから使います。Winmostar V11、BIOVIA Materials Studio、Quloud がこの型です。

選び方

選ぶときは「調べたい物性」「計算機の有無」「ソルバーの費用」の3つを先に決めます。

• 調べたい物性を決めます。電子の状態なら第一原理計算、高分子の構造や物性なら分子動力学とマルチスケールを見ます。
• 計算機の有無を確かめます。計算機が無ければ、ブラウザで使える Matlantis、ChemPark、Quloud を見ます。
• ソルバーの費用を確かめます。画面を提供するソフトでは、Gaussian などを別に用意することがあります。

価格

公式に価格を出しているのは3製品です。

• Winmostar V11 は、民間企業向けが年間360,000円（税別）⁠か⁠ら⁠で⁠⁠⁠⁠す⁠。
• CONFLEX 10 は、Basic のシングルライセンスが新規1,000,000円（税抜）⁠で⁠⁠⁠⁠す⁠。
• ChemPark は、企業向けのコマーシャルプランが月額98,000円（税抜）⁠で⁠⁠⁠⁠す⁠。

ほかの製品は見積もりで決まります。払い方が年間・新規ライセンス・月額と分かれるので、同じ期間に直して比べます。

入れる前に確かめること

• 自社の材料に近い計算例が公式にあるかを見ます。
• トライアルで、計算にかかる時間と結果を確かめます。
• 計算の結果は条件の入れ方で変わるので、実験の値と照らし合わせます。
• クラウドに材料のデータを出してよいか、社内の決まりを確かめます。