MOLCAS es un programa de química computacional ab initio , desarrollado como un proyecto conjunto por varios institutos internacionales. MOLCAS está desarrollado por científicos para ser utilizado por científicos. No es principalmente un producto comercial y no se vende para producir una fortuna para su propietario (la Universidad de Lund ).
Desarrollador (es) | Comunidad de desarrolladores de Molcas, mantenida por la Universidad de Lund |
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Lanzamiento estable | 8.4 / junio 2019 |
Sistema operativo | Linux , Unix , Microsoft Windows , Mac OS X |
Tipo | Quimica computacional |
Licencia | académico |
Sitio web | www.molcas.org |
El programa se centra en los métodos para calcular las estructuras electrónicas generales tanto en el suelo como en el estado excitado. MOLCAS contiene códigos para cálculos de SCF multiconfiguracionales generales y efectivos en el nivel de espacio activo completo (CASSCF), pero también emplea funciones de onda MCSCF más restringidas (RASSCF). También es posible, en este nivel de teoría, optimizar geometrías para estados de equilibrio y transición utilizando técnicas de gradiente y calcular campos de fuerza y energías vibratorias. MOLCAS también contiene códigos de teoría de perturbaciones de segundo orden CASPT2 y RASPT2.
Historia
El código MOLCAS fue creado a finales de la década de 1980 por el grupo del profesor Björn O. Roos de la Universidad de Lund . El nombre del programa es una combinación de Molecule (código integral de Jan Almlöf ) y CAS (programa Complete Active Space desarrollado por Björn O. Roos).
MOLCAS 2 se lanzó en 1992. Se distribuyó en una cinta para IBM VM / XA . Contiene un nuevo código de interacción de configuración (escrito por Jeppe Olsen), un nuevo código integral (escrito por Roland Lindh) y un código de clúster acoplado (escrito en la Universidad Comenius ). MOLCAS 4 (1999) fue una primera versión, que se ejecuta en cualquier sistema operativo Unix o Linux. En 2001 se lanzó MOLCAS 5, que presenta un modelo distribuido para el desarrollo de código. [1]
En septiembre de 2017, la mayor parte del código MOLCAS se ramificó como código abierto (licencia LGPL 2.1), bajo el nombre de OpenMolcas . [2]
Características principales
Las principales características de MOLCAS se pueden encontrar en el manual de Molcas , Colección de tutoriales de Molcas y publicaciones sobre diferentes versiones de MOLCAS: MOLCAS 6 , MOLCAS 7 y MOLCAS 8 . MOLCAS 7.2 ha sido revisado de forma independiente en las revisiones de software de computadora de JACS. [3]
- Ab initio Hartree-Fock (HF), Teoría funcional de la densidad (DFT), Teoría de perturbaciones de Møller-Plesset de segundo orden , MCSCF , MRCI , CC , Teoría de perturbaciones de segundo orden de referencia multiconfiguracional CASPT2 (incluyendo MS y XMS) y Funciones de onda y energías RASPT2 [4 ]
- Optimización de geometría de gradiente analítica basada en funciones de onda HF, DFT, CASSCF y RASSCF
- Técnicas de descomposición de Cholesky (CD) y resolución de la identidad (RI) para HF, DFT, CASSCF, CC, MBPT2 y CASPT2.
- Gradientes analíticos y vectores de acoplamiento no adiabáticos.
- Técnica de función de base auxiliar sobre la marcha, CD atómico y CD atómico compacto.
- Gradientes de CD / RI para funcionales DFT.
- Optimización numérica de la geometría del gradiente basada en funciones de onda CASPT2.
- Energías de estado excitadas para todas las funciones de onda y geometrías optimizadas excitadas de funciones de onda CASSCF promediadas por estado.
- Propiedades de transición en estados excitados calculados a nivel CASSCF / RASSCF, utilizando un método de interacción de estado RASSCF único.
- Los efectos de los disolventes pueden tratarse con el modelo de cavidad esférica de Onsager o el modelo continuo polarizable (PCM).
- Cálculos combinados de QM y mecánica molecular para sistemas como proteínas y grupos moleculares.
- El procedimiento NEMO para crear campos de fuerza intermoleculares para simulaciones MC / MD; estos campos de fuerza incluyen términos de electrostática, inducción, dispersión y repulsión de intercambio y se basan en cálculos para moléculas individuales.
- Dinámica molecular de salto de superficie de Tully
- Método de localización y caracterización de intersecciones cónicas y uniones.
- MOLCAS tiene interfaz para varios códigos computacionales, incluidos códigos DMRG ( QCMaquis , Block , CheM2PS), código MRCI COLUMBUS , código de dinámica molecular SHARC
- Hay varios códigos de interfaz gráfica de usuario para MOLCAS: LUSCUS , GV y MolGUI .
Referencias
- ^ Veryazov, Valera; Widmark, Per-Olof; Serrano-Andrés, Luis; Lindh, Roland; Roos, Björn O. (2004). "2MOLCAS como plataforma de desarrollo de software de química cuántica". Revista Internacional de Química Cuántica . 100 (4): 626-635. doi : 10.1002 / qua.20166 .
- ^ "OpenMolcas / Anuncios / Foro Molcas" .
- ^ Duncan, James A. (2009). "MOLCAS 7.2". JACS . 131 (6): 2416. doi : 10.1021 / ja900300h . PMID 19173643 .
- ^ 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, Iván; Schapiro, Igor; Segarra-Martí, Javier; Stenrup, Michael; et al. (2016), "Molcas 8: Las nuevas capacidades para Quantum multiconfigurational cálculos químicos a través de la tabla periódica" (PDF) , Diario de Química Computacional , 37 (5): 506-541, doi : 10.1002 / jcc.24221 , PMID 26561362
enlaces externos
- Página de inicio de MOLCAS
- Página del proyecto OpenMolcas