Гауссов (программное обеспечение)

Gaussian / ˈ ɡ aʊ s i ə n / — это универсальный пакет программного обеспечения для вычислительной химии , первоначально выпущенный в 1970 году Джоном Поплом ^{[1] [2]} и его исследовательской группой в Университете Карнеги — Меллона как Gaussian 70. ^[3] С тех пор он постоянно обновляется. ^[4] Название происходит от использования Поплом гауссовых орбиталей для ускорения расчетов электронной структуры молекул в отличие от использования орбиталей типа Слейтера , что было сделано для повышения производительности на ограниченных вычислительных мощностях современного компьютерного оборудования для расчетов Хартри — Фока . Текущая версия программы — Gaussian 16. ^[5] Первоначально доступная через Quantum Chemistry Program Exchange, позже она была лицензирована Университетом Карнеги — Меллона , а с 1987 года была разработана и лицензирована Gaussian, Inc.

Согласно последнему руководству Gaussian, пакет может делать: ^[6]

• Молекулярная механика
  • ЯНТАРЬ
  • Универсальное силовое поле (УФФ)
  • силовое поле ДРЕЙДИНГ
• Расчеты методом полуэмпирической квантовой химии
  • Остин Модель 1 (AM1), ^[7] PM3 , ^[8] CNDO , INDO , MINDO /3, MNDO
• Самосогласованное поле (методы SCF)
  • Метод Хартри-Фока : ограниченный, неограниченный и ограниченный с открытой оболочкой
• Теория возмущений Мёллера–Плессета (MP2, ^[9] MP3, MP4, MP5).
• Встроенные методы теории функционала плотности (DFT)
  • B3LYP и другие гибридные функционалы
  • Функционалы обмена: PBE, MPW, PW91, Slater, X-alpha, Gill96, TPSS.
  • Функционалы корреляции: PBE, TPSS, VWN, ^[10] PW91, LYP, PL, P86, B95
• ONIOM ( метод QM/MM ) до трех слоев
• Полные расчеты активного пространства (CAS) и многоконфигурационных самосогласованных полей
• Связанные кластерные расчеты
• Методы квадратичного конфигурационного взаимодействия (QCI)
• Композитные методы квантовой химии – высокоточные методы CBS-QB3, CBS-4, CBS-Q, CBS-Q/APNO, G1, G2, G3, W1

Gaussian 70, Gaussian 76, Gaussian 80, Gaussian 82, Gaussian 86, Gaussian 88, Gaussian 90, Gaussian 92, Gaussian 92/DFT, Gaussian 94 и Gaussian 98, Gaussian 03, Gaussian 09, Gaussian 16.

Другие программы под названием «Gaussian XX» были помещены в состав фондов Quantum Chemistry Program Exchange . Это были неофициальные, непроверенные порты программы на другие компьютерные платформы.

В прошлом Gaussian, Inc. вызывала споры из-за своих условий лицензирования, которые предусматривали, что исследователям, разрабатывающим конкурирующие программные пакеты, не разрешается использовать программное обеспечение. Некоторые ученые считают эти условия чрезмерно ограничительными. Анонимная группа bannedbygaussian.org ^[11] опубликовала список ученых, которым, по ее словам, не разрешено использовать программное обеспечение GAUSSIAN. Эти утверждения были повторены Джимом Джайлсом в 2004 году в Nature . ^[12] Противоречие также было отмечено в 1999 году Chemical and Engineering News ^{[13] [14]} (повторено без дополнительного содержания в 2004 году), а в 2000 году Научный совет Всемирной ассоциации теоретически ориентированных химиков провел референдум среди членов своего исполнительного совета по этому вопросу, и большинство (23 из 28) одобрило резолюцию, выступающую против ограничительных лицензий. ^[15]

Gaussian, Inc. оспаривает точность этих описаний своей политики и действий, ^[16] отмечая, что все перечисленные учреждения на самом деле имеют лицензии для всех, кроме напрямую конкурирующих исследователей. Они также утверждают, что нелицензирование конкурентов является стандартной практикой в ​​индустрии программного обеспечения, и членам сообщества Gaussian по сотрудничеству отказывали в лицензиях от конкурирующих учреждений.

• Список программного обеспечения по квантовой химии и физике твердого тела

• Официальный сайт