МОЛКАС
Программное обеспечение для вычислительной химии
Разработчик(и)Сообщество разработчиков Molcas, поддерживаемое Лундским университетом
Стабильный релиз
8.6 / Июнь 2023 г.
Операционная системаLinux , Unix , Microsoft Windows , Mac OS X
ТипВычислительная химия
Лицензияакадемический
Веб-сайтwww.molcas.org

MOLCAS — это программа ab initio вычислительной химии , разработанная как совместный проект ряда международных институтов. MOLCAS разработана учеными для использования учеными. Она не является в первую очередь коммерческим продуктом и не продается с целью приносить богатство ее владельцу ( Лундскому университету ).

В программе основное внимание уделяется методам расчета общих электронных структур как в основном, так и в возбужденном состоянии. MOLCAS содержит коды для общих и эффективных многоконфигурационных расчетов SCF на уровне полного активного пространства (CASSCF), но также с использованием более ограниченных волновых функций MCSCF (RASSCF). На этом уровне теории также возможно оптимизировать геометрии для равновесных и переходных состояний с использованием градиентных методов и вычислять силовые поля и колебательные энергии. MOLCAS также содержит коды теории возмущений второго порядка CASPT2 и RASPT2.

История

Код MOLCAS был создан в конце 1980-х годов группой профессора Бьёрна О. Рооса в Лундском университете . Название программы представляет собой комбинацию Molecule (интегральный код Яна Альмлёфа) и CAS (программа Complete Active Space, разработанная Бьёрном О. Роосом).

MOLCAS 2 был выпущен в 1992 году. Он распространялся на ленте для IBM VM/XA . Он содержит новый код взаимодействия конфигурации (написанный Йеппе Олсеном), новый интегральный код (написанный Роландом Линдом) и связанный кластерный код (написанный в Университете Коменского ). MOLCAS 4 (1999) был первым релизом, который работает на любой операционной системе Unix или Linux. В 2001 году был выпущен MOLCAS 5, включающий распределенную модель для разработки кода. [1]

В сентябре 2017 года большая часть кода MOLCAS была переведена в открытый исходный код (лицензия LGPL 2.1) под названием OpenMolcas. [2] Стабильная версия кода MOLCAS распространяется Лундским университетом .

Основные характеристики

Основные возможности MOLCAS можно найти на сайте Molcas: руководство, [3] сборник учебных пособий. [4] Существует несколько публикаций, описывающих возможности различных версий MOLCAS: [5]

[ 6 ] MOLCAS 7.2 был независимо рассмотрен на обзорах компьютерного программного обеспечения JACS. [7]

  • Ab initio Хартри-Фок (HF), теория функционала плотности (DFT), теория возмущений Мёллера-Плессета второго порядка , MCSCF , MRCI , CC , многоконфигурационная справочная теория возмущений второго порядка CASPT2 (включая MS и XMS) и волновые функции и энергии RASPT2
  • Оптимизация геометрии аналитического градиента на основе волновых функций HF, DFT, CASSCF и RASSCF
  • Методы разложения Холецкого (CD) и разрешения тождества (RI) для HF, DFT, CASSCF, CC, MBPT2 и CASPT2.
  • Аналитические градиенты и неадиабатические векторы связи.
  • Метод вспомогательных базисных функций «на лету», атомарный CD и атомарный компактный CD.
  • Градиенты CD/RI для функционалов DFT.
  • Оптимизация численной геометрии градиента на основе волновых функций CASPT2.
  • Энергии возбужденного состояния для всех волновых функций и возбужденные оптимизированные геометрии из усредненных по состоянию волновых функций CASSCF.
  • Свойства переходов в возбужденных состояниях, рассчитанные на уровне CASSCF/RASSCF с использованием уникального метода взаимодействия состояний RASSCF.
  • Эффекты растворителя можно рассматривать с помощью модели сферической полости Онзагера или модели поляризуемого континуума (PCM).
  • Комбинированные расчеты квантовой механики и молекулярной механики для таких систем, как белки и молекулярные кластеры.
  • Процедура NEMO для создания межмолекулярных силовых полей для моделирования МК/МД; эти силовые поля включают электростатику, индукцию, дисперсию и обменно-отталкивающие условия и основаны на расчетах для отдельных молекул.
  • Молекулярная динамика прыжков по поверхности Тулли
  • Метод локализации и характеристики конических пересечений и швов
  • MOLCAS имеет интерфейс с несколькими вычислительными кодами, включая коды DMRG, [8] [9] CheMPS2), код MRCI COLUMBUS , код молекулярной динамики [10]
  • Существует несколько кодов графического пользовательского интерфейса для MOLCAS: [11] [12] и MolGUI.

Ссылки

  1. ^ Верязов, Валера; Видмарк, Пер-Улоф; Серрано-Андрес, Луис; Линд, Роланд; Роос, Бьорн О. (2004). «2MOLCAS как платформа разработки программного обеспечения для квантовой химии». Международный журнал квантовой химии . 100 (4): 626–635. дои : 10.1002/qua.20166.
  2. ^ "Объявление OpenMolcas".
  3. ^ "Руководство по Molcas".
  4. ^ «Коллекция руководств по Molcas».
  5. ^ Карлстрем, Гуннар; Линд, Роланд; Мальмквист, Пер-Оке; Роос, Бьорн О.; Райд, Ульф; Верязов, Валера; Видмарк, Пер-Улоф; Косси, Маурицио; Шиммельпфенниг, Бернд; Неоградий, Павел; Сейхо, Луис (2003). «MOLCAS: пакет программ для вычислительной химии». Вычислительное материаловедение . 28 : 222–239.
  6. ^ Аквиланте, Франческо; Аутчбах, Йохен; Карлсон, Ребекка К.; Чиботару, Ливиу Ф.; Делси, Микаэль Г.; Де Вико, Лука; Фдез. Гальван, Игнасио; Ферре, Николя; Фрутос, Луис Мануэль; Гальярди, Лаура; Гаравелли, Марко; Джуссани, Анджело; Хойер, Чад Э.; Ли Манни, Джованни; Лишка, Ганс; Ма, Дунся; Мальмквист, Пер Оке; Мюллер, Томас; Ненов, Артур; Оливуччи, Массимо; Педерсен, Томас Бондо; Пэн, Даолин; Плассер, Феликс; Причард, Бен; Райхер, Маркус; Ривальта, Иван; Шапиро, Игорь; Сегарра-Марти, Хавьер; Стенруп, Майкл и др. (2016), «Molcas 8: Новые возможности для многоконфигурационных квантово-химических расчетов в периодической таблице» (PDF) , Журнал вычислительной химии , 37 (5): 506–541, doi :10.1002/jcc .24221, PMID  26561362
  7. ^ Дункан, Джеймс А. (2009). "MOLCAS 7.2". Журнал Американского химического общества . 131 (6): 2416. doi :10.1021/ja900300h. PMID  19173643.
  8. ^ "Домашняя страница QCMaquis".
  9. ^ «Заблокировать домашнюю страницу».
  10. ^ "Домашняя страница SHARC".
  11. ^ "Домашняя страница LUSCUS".
  12. ^ "портативный молекулярный просмотрщик GV".
  • Домашняя страница MOLCAS
  • Страница проекта OpenMolcas
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=MOLCAS&oldid=1236087951"