Компьютерные программы квантовой химии используются в вычислительной химии для реализации методов квантовой химии . Большинство из них включает методы Хартри – Фока (HF) и некоторые методы после Хартри – Фока . Они также могут включать теорию функционала плотности (DFT), молекулярную механику или полуэмпирические методы квантовой химии . Программы включают как программное обеспечение с открытым кодом, так и коммерческое ПО. Большинство из них большие, часто содержат несколько отдельных программ и разрабатывались в течение многих лет.
Обзор [ править ]
В следующих таблицах показаны некоторые из основных возможностей известных пакетов:
Числовые данные [ править ]
Упаковка | Лицензия † | Язык | MPI | OpenMP | GPU | Библиотеки ввода / вывода | Параллельный ввод / вывод |
---|---|---|---|---|---|---|---|
ABINIT | Бесплатно, GPL | Фортран | да | да | Да, CUDA | Да, HDF5 , NetCDF | Да, Фортран и HDF5 |
ACES | Бесплатно, GPL | Фортран , C ++ | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
АПФ-молекула | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Да, CUDA | Неизвестный | Неизвестный |
AMPAC | Академический | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
АПД | Коммерческий | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
Набор инструментов Atomistix (ATK) | Коммерческий | C ++ , Python | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Беркли, Великобритания | Бесплатно, GPL | Фортран | да | да | да | Неизвестный | Неизвестный |
BigDFT | Бесплатно, GPL | Фортран | да | да | да | Неизвестный | Неизвестный |
BrianQC | Коммерческий | C ++ , CUDA | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
CADPAC | Академический | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
КАЗИНО (QMC) | Академический | Фортран 2003 | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
КАСТЕП | Академический, коммерческий | Фортран 95 , Фортран 2003 | да | да | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
CFOUR | Академический | Фортран , C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
КОЛУМБУС | Академический | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ЗАВОЕВАНИЕ | Бесплатно, MIT | Фортран 90 | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
CP2K | Бесплатно, GPL | Фортран 95 | да | да | Да, CUDA и OpenCL | Неизвестный | Неизвестный |
CPMD | Академический | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
КРИСТАЛЛ | Академический (Великобритания), коммерческий (ИТ) | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ДАКАПО | Бесплатно, GPL | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Далтон | Бесплатно, LGPL | Фортран | да | Да, LSDalton | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
deMon2k | Академический, коммерческий | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
DFTB + | Бесплатно, LGPL | Фортран , C , Python | да | да | Да, МАГМА | Неизвестный | Неизвестный |
ДФТК | Бесплатно, MIT | Юля | да | да | Нет | Да, HDF5 | Нет |
DFT ++ (заменен JDFTx) | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
DIRAC | Академический | Фортран 77 , Фортран 90 , C | да | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
DMol3 | Коммерческий | Фортран 90 | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ELK | Бесплатно, GPL | Фортран 95 | да | да | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Империя | Академический, коммерческий | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
EPW6 | Бесплатно, GPL | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ErgoSCF | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ЭРКАЛЕ | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Exabyte.io | Облако, уровень бесплатного пользования | Python | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
ЗАХВАТЫВАЮЩЕ | Бесплатно, GPL | Фортран 95 | да | да | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
EXP-T | Бесплатно, LGPL | C , Фортран 90 | Неизвестный | Неизвестный | Да, CUDA | Неизвестный | Неизвестный |
FLEUR | Бесплатно, MIT | Фортран 95 | да | да | Да, OpenACC , CuBLAS | Да, HDF5 , кастом | Да, HDF5 |
FHI-цели | Академический, коммерческий | Фортран | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
FPLO13 | Коммерческий | Фортран 95 , C ++ , Perl | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
FreeON (ранее MondoSCF) | Бесплатно, GPL | Фортран 95 | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Firefly (ранее PC GAMESS) | Академический | Фортран , C , Сборка | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
GAMESS (Великобритания) | Академическая Великобритания, Коммерческая | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
GAMESS (США) | Академический | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
Гауссовский | Коммерческий | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Да, CUDA | Неизвестный | Неизвестный |
GPAW | Бесплатно, GPL | Python , C | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
HiLAPW | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
HelFEM | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
HORTON | Бесплатно, GPL | Python , C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
HyperChem | Коммерческий | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Ягуар | Коммерческий | Фортран , C | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
JDFTx | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Да, CUDA | Неизвестный | Неизвестный |
LOWDIN | Академический | Фортран 95 , 03 | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
БЕЗУМИЕ | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Пакет квантовой химии Maple | Коммерческий | Клен, C , Фортран , Python | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
МИССТЕП | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
МОЛКАС | Академическая, коммерческая [1] 14 | Фортран , C , C ++ , Python , Perl | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
OpenMOLCAS | Бесплатно, 14 LGPL | Фортран , C , C ++ , Python , Perl | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
MolDS | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
MOLGW | Бесплатно, GPL | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
MOLPRO | Коммерческий | Фортран | да | да | да | Неизвестный | Неизвестный |
МОНСТЕРГАУС | Свободный | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
MOPAC | Академический, коммерческий | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
MPQC | Бесплатно, LGPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
MRCC | Академический | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
НРЛМОЛ | Неизвестный | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
NTChem | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
NWChem | Бесплатно, ECL v2 | Фортран 77 , C | Неизвестный | Неизвестный | Да, CUDA | Неизвестный | Неизвестный |
Осьминог | Бесплатно, GPL | Фортран 95 , C | Неизвестный | Неизвестный | Да, CUDA и OpenCL | Неизвестный | Неизвестный |
ONETEP | Академический (Великобритания), коммерческий | Фортран 2003 | да | да | Да, CUDA | Да, HDF5 | Неизвестный |
OpenAtom | Академический | Очарование ++ (C ++) | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
OpenMx | Бесплатно, GPL | C | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ORCA | Академический, коммерческий | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ПАРСЕК | Бесплатно, GPL | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
фаза0 | Бесплатно, GPL | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный | |
ПЛАТОН | Академический | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
PQS | Коммерческий | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Природа (см. Также [1]) | Академический | C | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
PSI | Бесплатно, GPL | C , C ++ , Python | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
УЧЕНИЦА | Бесплатно, GPL | Фортран , C | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
PWmat | Коммерческий | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
PyQuante | Бесплатно, BSD | Python | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
PySCF | Бесплатно, BSD | Python | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Qbox | Бесплатно, GPL | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Q-Chem | Академический, коммерческий | Фортран , C , C ++ | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
QMCPACK (QMC) | Бесплатно, штат Иллинойс с открытым исходным кодом | C ++ | да | да | Да, CUDA | Да, HDF5 | Да, HDF5 |
Квантемол-Н | Академический, коммерческий | Фортран , Java | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Квантемол-ЕС | Академический, коммерческий | Фортран , Python | Частичное | да | Нет | Неизвестный | Нет |
QSite | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Квантум ЭСПРЕССО 6 | Бесплатно, GPL | Фортран | да | да | Да, CUDA | Да, HDF5 | Да, HDF5 |
RMG | Бесплатно, GPL | C , C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Да, CUDA | Неизвестный | Неизвестный |
RSPt | Академический | Фортран , C | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
ЛОСОСЬ | Свободный | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
САМСОН | Свободный | C ++ , Python | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Scigress | Коммерческий | C ++ , C , Java, Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Сиам Квантум | Бесплатно, GPL | C | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
SIESTA | Бесплатно, GPL | Фортран | да | да | да | Да, NetCDF | Неизвестный |
Спартанский | Коммерческий | Фортран , C , C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
СФИНКС | Бесплатно, лицензия Apache | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
TB-LMTO | Академический | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ТераХим 8 | Коммерческий | C , CUDA | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
ТУРБОМОЛЬ | Коммерческий | Фортран | да | да | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ВАСП | Академический (AT), Коммерческий | Фортран | да | да | да | Неизвестный | Неизвестный |
VOTCA-XTP | Бесплатно, лицензия Apache | C ++ | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Неизвестный |
WIEN2k | Коммерческий | Фортран , C | да | да | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
xtb | Академический | Фортран | Неизвестный | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Ямбо | Бесплатно, GPL | Фортран | да | да | Да, CUDA | Да, HDF5 , NetCDF | Да, HDF5 |
Упаковка | Лицензия † | Язык | MPI | OpenMP | GPU | Библиотеки ввода / вывода | Параллельный ввод / вывод |
Характеристики квантовой химии и физики твердого тела [ править ]
Упаковка | Основа | Периодический ‡ | Доктор медицины | Полуавтоматический. | ВЧ | TDHF | Пост-ВЧ | Депутат | MRCI | CC | ДПФ | TDDFT | GWA |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ABINIT | PW | 3д | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Нет | да | да | да |
ACES | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до Q | да | Неизвестный | Неизвестный |
АПФ-молекула | Сетка, функция Лагранжа (Sinc) | любой15 | Нет | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
AMPAC | Неизвестный | Неизвестный | Нет | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
АПД | СТО | Нет | да | Да4 | да | Неизвестный | да | да | Нет | Нет | да | да | да |
Набор инструментов Atomistix (ATK) | NAO, EHT, PW | Любой9 | да | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Беркли, Великобритания | PW | 3д | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Да20 | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | да |
BigDFT | Вейвлет | любой | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
BrianQC | GTO | Нет | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
CADPAC | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до D | да | Неизвестный | Неизвестный |
КАЗИНО (QMC) | GTO , PW, Spline, Grid, STO | любой | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
КАСТЕП | PW | 3д | да | Нет | Да5 | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
CFOUR | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до Q | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
КОЛУМБУС | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | да | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ЗАВОЕВАНИЕ | NAO, сплайн | 3д | да | Нет | Да5 | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
CP2K | Гибрид GTO , PW | любой | да | да | да | Неизвестный | да | да | Нет | Нет | да | да | да |
CPMD | PW | 3д | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
КРИСТАЛЛ | GTO | любой | да | Нет | да | Неизвестный | Да10 | да | Нет | Нет | да | да | Нет |
ДАКАПО | PW | 3д | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Далтон | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | да | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
deMon2k | GTO | Нет | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
DFTB + | НАО, СТО | любой | да | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
ДФТК | PW | любой | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | Нет | да | Нет | Нет |
DFT ++ (заменен JDFTx) | PW, вейвлет | 3д | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
DIRAC | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | да | да | до (T) | да | да | Нет |
DMol3 | НАО | любой | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ELK | FP-LAPW | 3д | Нет | Нет | да | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Нет | да | да | да |
Империя | Минимальный СТО | любой | Нет | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
EPW6 | PW | 3д | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ErgoSCF | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ЭРКАЛЕ | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Exabyte.io | PW | 3д | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ЗАХВАТЫВАЮЩЕ | FP-LAPW | 3д | Нет | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
EXP-T | GTO | Нет | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | MRCC, до (T) | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
FLEUR | FP- (L) APW + lo | 3д | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
FHI-цели | НАО | любой | да | Нет | да | Неизвестный | да | да | Нет | Нет | да | Неизвестный | да |
FPLO13 | LO + минимальная база, NAO | любой | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
FreeON (ранее MondoSCF) | GTO | любой | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Firefly (ранее PC GAMESS) | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Да16 | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
GAMESS (Великобритания) | GTO | Нет | Нет | да | да | Неизвестный | да | да | да | до (T) | да | Нет | Нет |
GAMESS (США) | GTO | Нет | Да2 | да | да | Неизвестный | да | да | Да16 | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
Гауссовский | GTO | любой | да | да | да | Неизвестный | да | да | Нет | до (T) | да | да | Нет |
GPAW | Сетка, НАО, ПВ | любой | да | Нет | Да5 | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
HiLAPW | FLAPW | 3д | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
HelFEM | Конечные элементы | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
HORTON | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
HyperChem | СТО , ГТО | да | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Ягуар | GTO | Нет | да | №11 | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
JDFTx | PW | 3д | Нет | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
LOWDIN | GTO | Нет | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
БЕЗУМИЕ | Вейвлет | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Пакет квантовой химии Maple | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
МИССТЕП | PW | Нет | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
МОЛКАС | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | да | да | до (T) | да | Нет | Нет |
OpenMOLCAS | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | да | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
MolDS | СТО , ГТО | Нет | Нет | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
MOLGW | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | да | Нет | Нет | да | Неизвестный | да |
MOLPRO | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Да17 | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
МОНСТЕРГАУС | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
MOPAC | Минимальный GTO | любой | Нет | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
MPQC | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (Q) | да | Неизвестный | Неизвестный |
MRCC | GTO | Нет | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | да | любой порядок | да | Неизвестный | Неизвестный |
НРЛМОЛ | GTO | Нет | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
NTChem | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | да | да | Неизвестный | Неизвестный |
NWChem | GTO , PW | Да (PW), Нет ( GTO ) | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (Q) | да | Неизвестный | Неизвестный |
Осьминог | Сетка | любой | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ONETEP | PW | 3д | да | Нет | Да5 | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
OpenAtom | PW | 3д | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
OpenMX | НАО | любой | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ORCA | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | да | Да19 | до (T) | да | да | Нет |
ПАРСЕК | Сетка | любой | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
фаза0 | PW [2] | Неизвестный | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный | |
ПЛАТОН | НАО | любой | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
PQS | Неизвестный | Неизвестный | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
Природа (см. Также [1]) | GTO | Нет | Нет | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (D) | да | Неизвестный | Неизвестный |
PSI | GTO | Нет | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | да | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
УЧЕНИЦА | GTO , PW | любой | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
PWmat | PW | 3д | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
PyQuante | GTO | Нет | Нет | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
PySCF | GTO | да | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
Qbox | PW | 3д | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Q-Chem | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
QMCPACK (QMC) | GTO , PW, Spline, Grid, STO | любой | Нет | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Да18 | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Квантемол-Н | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Квантемол-ЕС | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
QSite | GTO | Нет | да | №11 | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Квантовая эспрессо6 | PW | 3д | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Нет | да | да | да |
RMG | Сетка | любой | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
RSPt | FP-LMTO | 3д | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
САМСОН | Несколько | Нет | да | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Scigress | GTO | да | да | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
Сиам Квантум | GTO | Нет | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
SIESTA | НАО | 3д 12 | да | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Нет | да | да | Нет |
Спартанский | GTO | Нет | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (T) | да | Неизвестный | Неизвестный |
СФИНКС | PW | 3д | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
TB-LMTO | LMTO | 3д | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ТераХим 8 | GTO | Нет | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
ТУРБОМОЛЬ | GTO | да | да | да | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | до (T) | да | Неизвестный | да |
ВАСП | PW | 3д | да | Нет | да | Неизвестный | да | да | Нет | Нет | да | да | да |
VOTCA-XTP | GTO | Нет | да | Нет | да | Неизвестный | да | Неизвестный | Нет | Нет | да | Неизвестный | Неизвестный |
WIEN2k | FP- (L) APW + lo | 3д | да | Нет | да | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | да | Нет | да |
xtb | Минимальный GTO | 3д | Нет | да | Нет | Неизвестный | Нет | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Неизвестный | Неизвестный |
Ямбо | PW | 3д | Нет | Нет | да | да | да | Неизвестный | Нет | Нет | Нет | Нет | да |
Упаковка | Основа | Периодический ‡ | Доктор медицины | Полуавтоматический. | ВЧ | TDHF | Пост-ВЧ | Депутат | MRCI | CC | ДПФ | TDDFT | GWA |
Пакеты постобработки в квантовой химии и физике твердого тела [ править ]
Упаковка | Лицензия † | Язык | Вход | Выход |
---|---|---|---|---|
wannier90 | Бесплатно, GPL | Фортран | взаимодействует со многими твердотельными пакетами DFT | Максимально локализованные функции Ванье, плотность состояний, свойства фазы Берри, транспортные свойства. |
Анализ заряда Бадера | Свободный | Фортран | взаимодействует с VASP | Разделение на основе сетки в атомах в молекулах |
ОМАР | Академический | взаимодействует с VASP, abinit, Quantum Espresso | Кристаллическая орбитальная популяция Гамильтона | |
DGrid | Свободный | C ++ | взаимодействует с ADF, FHI-aim, GAMESS, Gaussian, Molpro, Molcas, Turbomole | Оценивает свойства сетки для анализа химической связи |
molden2AIM | Массачусетский технологический институт | Фортран | Преобразование из ORCA, CFOUR, MOLPRO, MOLCAS, PSI4, ... в формат AIM | Конвертирует в форматы AIM и NBO |
Дальнейшие программы [ править ]
- AIMPRO
- Аскалаф Дизайнер
- PWPAW , Атомолапа
- Денеб
- Огненный шар
- ФСатом
- КАРТЫ
- Ньютон-Х
- НРЛМОЛ
- ПараГаусс
- ПАРАТЕК
- Petot
- QMCPACK
- Сокорро
- S / PHI / nX
- СПР-ККР
См. Также [ править ]
- Список программного обеспечения для молекулярного моделирования методом Монте-Карло
- Сравнение программного обеспечения для моделирования молекулярной механики
- Программное обеспечение для молекулярного дизайна
- Редактор молекул
- Молекулярное моделирование на графических процессорах
- Список программ для моделирования наноструктур
- Полуэмпирические методы квантовой химии
- Вычислительные химические методы в физике твердого тела с периодическими граничными условиями
- Программы валентных облигаций
- Молекулярная динамика Кар – Парринелло
сноски [ править ]
† «Академический»: академическая (бесплатная) лицензия возможна по запросу; «Коммерческий»: коммерческое распространение.
‡ Поддержка периодических систем (3d-кристаллы, 2d-пластины, 1d-стержни и изолированные молекулы): 3d-периодические коды всегда позволяют моделировать системы с меньшей размерностью внутри суперячейки. Здесь указывается возможность моделирования с меньшей периодичностью.
1 В проекте CAMPOS (включая Dacapo) утверждается, что весь код - GPL. Дистрибутив Dacapo не содержит лицензионной информации.
2 QuanPol - это полный спектр и бесшовные (HF, MCSCF, GVB, MP2, DFT, TDDFT, CHARMM, AMBER, OPLSAA) пакет QM / MM, интегрированный в GAMESS-US. [2]
3 Через Аскалаф
4 Через интерфейс к MOPAC
5 Использование точного обменного ДПФ
6 Распространяется как PWSCF, до версии 2.0.4 (2004) [1]
7 Веб-сервис, интегрирующий MPQC .
8 TeraChem - первое программное обеспечение для квантовой химии с полностью ускоренным графическим процессором .
9 Atomistix ToolKit также содержит расчеты электронного транспорта NEGF с конечным смещением и открытыми граничными условиями.
10 Через программу CRYSCOR .
11 Однако имеется в люксе Schrödinger Suite.
12 SIESTA также содержит расчеты переноса электронов NEGF с конечным смещением с открытыми граничными условиями с использованием TranSIESTA.
13 FPLO имеет полностью релятивистский расчет.
14 В сентябре 2017 года большая часть MOLCAS была выпущена под LGPL.
15 Только гамма-точка.
16 Поддерживает вычисления MRCI только в вариантах FOCI (CI первого порядка) и SOCI (CI второго порядка).
17 Поддерживает расчеты MRCI только в формах с внутренним контрактом (возможны два варианта).
18 Поддерживает вычисления типа MRCI через общий выбранный CI.
19 Поддерживает как полный MRCI без контракта, так и MRCI по контракту, используя две схемы сокращения.
20 BerkeleyGW и Yambo - это два кода теории возмущений многих тел для возбужденных состояний, использующие метод GW и метод уравнения GW плюс Бете-Солпитера (GW-BSE) для решения соответственно квазичастичных возбуждений и оптических свойств материалов.
Ссылки [ править ]
- ^ "Заказать МОЛКАС" .
- ^ История изменений GAMESS
Дальнейшее чтение [ править ]
- Молодой, Дэвид (2001). Вычислительная химия: практическое руководство по применению методов к проблемам реального мира . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. С. 322–359. ISBN 978-0-471-33368-5.
- «Приложения NVIDIA GPU» . NVIDIA . Проверено 9 июля 2014 .
- «Основные коды в теории электронного строения, квантовой химии и молекулярной динамики - репозиторий Nomad» . НОМАД . Проверено 19 ноября 2017 года .