Los PROGRAMAS COLUMBUS son un paquete de software de química computacional para calcular estructuras electrónicas moleculares ab initio , diseñado como una colección de programas individuales que se comunican a través de archivos. Los programas se centran en cálculos extendidos de referencias múltiples de estados excitados y de suelo atómico y molecular. Además de las clases estándar de funciones de onda de referencia como CAS y RAS , los cálculos se pueden realizar con configuraciones seleccionadas. Utiliza las integrales orbitales atómicas y las rutinas de gradiente del programa DALTON . El programa está disponible de forma gratuita bajo licencia (incluida la licencia DALTON).
Los programas COLUMBUS se utilizan con frecuencia para no adiabático problemas debido a su capacidad para calcular MRCI no adiabático acoplamiento de vectores analíticamente.
Breve historia
Los PROGRAMAS COLUMBUS se iniciaron en 1980 en el Departamento de Química de la Universidad Estatal de Ohio por Isaiah Shavitt, [1] Hans Lischka y Ron Shepard. Los programas fueron pioneros en el Enfoque de Grupo Unitario Gráfico (GUGA) para cálculos de interacción de configuración , que ahora está disponible en muchas otras suites de programas. Los programas llevan el nombre de Columbus, OH .
Estilo
Los PROGRAMAS COLUMBUS mantienen un estilo de programa único que se distingue de la mayoría de los otros programas de química cuántica .
El paquete de programas es una colección de varios programas codificados en Fortran , cada uno puede ejecutarse de forma independiente. Estos programas se comunican a través de archivos. Se proporcionan scripts Perl para preparar archivos de entrada y vincular estos programas para realizar tareas comunes como cálculo de energía de un solo punto, optimización de geometría, análisis de modo normal, etc. Este estilo proporciona un alto grado de flexibilidad que es adoptado por usuarios avanzados. El estilo abierto permite agregar nuevos componentes al paquete de programas con facilidad. Sin embargo, esta flexibilidad también aumentó la complejidad de la preparación y ejecución del archivo de entrada, lo que dificulta mucho a los nuevos usuarios.
Características principales
- Método de Hartree-Fock (concha cerrada y concha abierta restringida)
- Campo autoconsistente de múltiples configuraciones (MCSCF) (convergencia cuadrática y promediado de estado)
- CISD de referencias múltiples para un conjunto arbitrario de configuraciones de referencia (incluida una versión masivamente paralela)
- Los cálculos de interacción de configuración se basan en el enfoque de grupo unitario gráfico (GUGA).
- Gradientes analíticos para MCSCF, MR-CISD, MR-ACPF y MR-AQCC
- Vectores analíticos de acoplamiento no adiabático MCSCF y MR-CISD
- Soporte para cálculos de integración electrostática QM / MM
- Optimización automática de geometría, búsquedas de puntos de silla
- Búsquedas automáticas de los mínimos en uniones cónicas de intersección .
- Interacción de configuración de giro / órbita
Ver también
Referencias
- ^ "Perfil de Isaiah Shavitt" . IAQMS. Archivado desde el original el 20 de febrero de 2012 . Consultado el 29 de octubre de 2012 .