J-OCTAの主な機能

分子動力学シミュレーション（COGNAC 、VSOP）

• 材料の静的・動的特性を原子・分子のレベルから評価・予測します。
• 全原子モデル（全ての原子を扱う詳細なモデル）から粗視化モデル（原子の集合体を一つのユニットとして扱うモデル）まで対応しています。
• 粗視化モデルを用いることで、より大規模かつ長時間の現象が計算可能となります。粗視化ポテンシャル推算機能を有しています。
• 画面上に化学式を描くことにより、全原子モデルの力場パラメータを設定し、簡単に3次元分子構造を作成することが出来ます。力場パラメータ：AMBER 、GAFF 、DREIDING、一部の無機材料向けパラメータ。文献からの入力も可能。
• Gaussian やPC-GAMESS/Firefly など量子化学計算をダイレクトに実行して点電荷を取得可能。
• Direct Force Field （Team Force Field） からの力場情報取得機能。
• ブロック共重合体やランダム共重合体の構築、ポリマーのタクティシティ制御なども簡単に行えます。
• スケール間の連携機能（ズーミング、リバースマッピング）。
• LAMMPS および GROMACS とのコンバータ機能。
• VSOPはJSOLと独立行政法人日本原子力研究開発機構（JAEA）が共同開発した高速並列分子動力学エンジンです。COGNAC と同じ入力ファイルを用いた大規模計算が可能です。

無機-有機界面のモデリング		モノマーのモデリング

ポリマーのモデリング		粗視化ユニット間の動径分布関数と 粗視化ポテンシャル（非結合）
全原子モデルと粗視化モデル

VSOP（並列化分子動力学エンジン）の並列化効率

ビーズスプリングモデルでのVSOP緩和計算の並列化効率を示します。
左側が680万粒子、右側が6300万粒子のモデルです。
8並列から1024並列計算で、ほぼリニアに計算時間が短縮されており、高い並列化効率を保っています。
VSOPを用いることで、計算速度が飛躍的に向上し、これまで解くことのできなかった大規模計算が可能となります。
※速度測定には計算科学振興財団（FOCUS）のスーパーコンピュータを利用しています。