MOLCAS - MOLCAS

MOLCAS
Molcas logo300.jpg
VývojářiKomunita vývojářů Molcas, kterou udržuje Lund University
Stabilní uvolnění
8.4 / červen 2019
Operační systémLinux, Unix, Microsoft Windows, Mac OS X
TypVýpočetní chemie
Licenceakademický
webová stránkawww.molcas.org

MOLCAS je ab initio výpočetní chemie program vyvinutý jako společný projekt řadou mezinárodních institutů. MOLCAS je vyvíjen vědci, aby jej mohli používat vědci. Nejedná se primárně o komerční produkt a neprodává se za účelem získání jmění pro jeho majitele (dále jen "EU") Lund University ).

V programu je kladen důraz na metody výpočtu obecných elektronických struktur v pozemním i excitovaném stavu. MOLCAS obsahuje kódy pro obecné a efektivní vícekonfigurační výpočty SCF na úrovni úplného aktivního prostoru (CASSCF), ale také využívá omezenější vlnové funkce MCSCF (RASSCF). Na této úrovni teorie je také možné optimalizovat geometrie pro rovnovážné a přechodové stavy pomocí gradientních technik a vypočítat silová pole a vibrační energie. MOLCAS také obsahuje kódy poruchové teorie druhého řádu CASPT2 a RASPT2.

Dějiny

Kód MOLCAS byl vytvořen koncem 80. let 20. století skupinou Prof. Björn O. Roos na Lund University. Název programu je kombinací molekuly (integrální kód podle Jan Almlöf ) a CAS (Complete Active Space program vyvinutý Björnem O. Roosem).

MOLCAS 2 byl vydán v roce 1992. Byl distribuován na pásku pro IBM VM / XA. Obsahuje nové interakce konfigurace kód (napsal Jeppe Olsen), nový integrální kód (napsal Roland Lindh) a spojený klastr kód (napsáno na Univerzita Komenského ). MOLCAS 4 (1999) bylo první vydání, které běží na jakémkoli operačním systému Unix nebo Linux. V roce 2001 byl vydán MOLCAS 5, který obsahuje distribuovaný model pro vývoj kódu[1].

V září 2017 byla většina kódu MOLCAS rozvětvena jako open source (licence LGPL 2.1) pod názvem OpenMolcas[2].

Hlavní rysy

Hlavní rysy MOLCAS najdete na Manuál Molcas, Sbírka tutoriálů Molcas a publikace o různých verzích MOLCAS: MOLCAS 6, MOLCAS 7 a MOLCAS 8.MOLCAS 7.2 byl nezávisle přezkoumán v recenzích počítačového softwaru JACS[3].

  • Ab initio Hartree – Fock (HF), Teorie funkční hustoty (DFT), druhého řádu Møller – Plessetova teorie rušení, MCSCF, MRCI, CC, Multikonfigurační reference teorie poruch perturbace 2. řádu CASPT2 (včetně MS a XMS) a vlnové funkce a energie RASPT2[4]
  • Optimalizace analytické geometrie gradientu na základě vlnových funkcí HF, DFT, CASSCF a RASSCF
  • Choleský rozklad (CD) a Řešení totožnosti (RI) techniky pro HF, DFT, CASSCF, CC, MBPT2 a CASPT2.
  • Analytické přechody a neadiabatické vazebné vektory.
  • Technika pomocných funkcí za provozu, atomové CD a atomové kompaktní CD.
  • Přechody CD / RI pro funkcionáře DFT.
  • Numerická optimalizace geometrie gradientu založená na vlnových funkcích CASPT2.
  • Energie excitovaného stavu pro všechny vlnové funkce a excitované optimalizované geometrie ze stavu zprůměrovaly vlnové funkce CASSCF.
  • Vlastnosti přechodu ve vzrušených stavech vypočítané na úrovni CASSCF / RASSCF pomocí jedinečné metody interakce stavu RASSCF.
  • Účinky rozpouštědel lze léčit pomocí modelu sférické dutiny Onsager nebo Polarizovatelný model kontinua (PCM).
  • Kombinovaná QM a molekulární mechanika výpočty pro systémy, jako jsou proteiny a molekulární klastry.
  • Postup NEMO pro vytváření mezimolekulárních silových polí pro simulace MC / MD; tato silová pole zahrnují elektrostatiku, indukci, disperzi a podmínky výměny a odpuzování a jsou založena na výpočtech pro jednotlivé molekuly.
  • Tully Surface Hopping Molecular Dynamics
  • Metoda lokalizace a charakterizace kónických průsečíků a švů
  • MOLCAS má rozhraní s několika výpočetními kódy, včetně DMRG kódů (QCMaquis, Blok, CheM2PS), MRCI kód COLUMBUS, kód molekulární dynamiky SHARC
  • Existuje několik kódů grafického uživatelského rozhraní pro MOLCAS: LUSCUS, GV a MolGUI.

Reference

  1. ^ Veryazov, Valera; Widmark, Per-Olof; Serrano-Andrés, Luis; Lindh, Roland; Roos, Björn O. (2004). „2MOLCAS jako vývojová platforma pro software kvantové chemie“. International Journal of Quantum Chemistry. 100 (4): 626–635. doi:10.1002 / qua.20166.
  2. ^ „OpenMolcas / Oznámení / Molcas Forum“.
  3. ^ Duncan, James A. (2009). „MOLCAS 7.2“. JACS. 131 (6): 2416. doi:10.1021 / ja900300h. PMID  19173643.
  4. ^ Aquilante, Francesco; Autschbach, Jochen; Carlson, Rebecca K .; Chibotaru, Liviu F .; Delcey, Mickaël G .; De Vico, Luca; Fdez. Galván, Ignacio; Ferré, Nicolas; Frutos, Luis Manuel; Gagliardi, Laura; Garavelli, Marco; Giussani, Angelo; Hoyer, Chad E .; Li Manni, Giovanni; Lischka, Hans; Ma, Dongxia; Malmqvist, Per Åke; Müller, Thomas; Nenov, Artur; Olivucci, Massimo; Pedersen, Thomas Bondo; Peng, Daoling; Plasser, Felix; Pritchard, Ben; Reiher, Markus; Rivalta, Ivan; Schapiro, Igor; Segarra-Martí, Javier; Stenrup, Michael; et al. (2016), „Molcas 8: Nové možnosti pro vícekonfigurační kvantové chemické výpočty v periodické tabulce“ (PDF), Journal of Computational Chemistry, 37 (5): 506–541, doi:10.1002 / jcc.24221, PMID  26561362

externí odkazy