Chemistry 版 (精华区)

发信人: loafer (快乐的化身), 信区: Chemistry
标  题: 免费量化软件（一）[转]
发信站: 哈工大紫丁香 (Mon Jun 30 21:32:13 2003)

发信人: neweroica (新英雄), 信区: Chemistry
标  题: 免费量化软件（一） 
发信站: 北大未名站 (2003年01月05日14:40:12 星期天) , 站内信件

免费量化软件（一） 
注：
1. 未经说明，一律用于各类Unix平台，包括装有Linux的PC机上。
2. 以能够对分子结构进行从头计算和半经验计算的软件为主。
3. 显示分子模型的软件没有包括在内，除非与列出的软件有密切关系。
4. 中文说明仅做参考。有些术语翻译得不一定准确，请参看相应主页上的原文。

按字母顺序排列：A-C D-F G-L M-N O-Z 其它 


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--


A-C 
ABINIT 

主页：http://www.mapr.ucl.ac.be/ABINIT

获得方法：直接下载。（见下）推荐注册。

简介：一个最大的特点，就是基组库囊括了元素周期表1-109号所有元素。而其它量化软件
不
提供超重元素的基组。元素的基组要单独下载。

功能：
可以计算很多物理属性：
A. 计算核与电子的总能量。
A.1. 计算使用平面波和赝势。
A.2. 总能量的计算使用密度泛函理论（DFT）。可以使用大多数重要的局域密度近似 (LD
A)
，包括Perdew-Zunger近似。可以使用两种不同的局域自旋密度(LSD)，包括Perdew Wang 
92
和M. Teter的LSD。还可以使用Perdew-Burke-Ernzerhof GGA (极化和非极化自旋)。
A.3. 自恰场计算生成DFT基态，以及相关的能量和密度。
A.4. 程序可以使用多种不同的赝势。对整个周期表适用的有两种：Troullier-Martins型
和
Goedecker型（这种类型包括自旋-轨道耦合）。如果需要的话，程序本身还可以产生新的
赝
势。
A.5. 程序本身可以处理金属和绝缘体系。
A.6. 单元可以是正交或者非正交。
A.7. 电子体系可以用自旋极化和自旋非极化计算。
A.8. 总能量，力，电子结构的计算可以考虑自旋-轨道耦合。
A.9. 离解能。
B. 计算总能量
B.1. 计算Hellman-Feynman力。
B.2. 计算应力。
B.3. 极化的计算。
B.4. 响应的计算。
B.5. 计算近似的和准确的磁化系数矩阵和介电矩阵。
B.6. 可以用TDDFT计算原子、分子的激发态能量（单重态和三重态）。
C. 移动原子，改变单元参数
C.1. 寻找平衡构型。
C.2. 分子动力学计算。
C.3. 自动分析键长键角。原子坐标的格式支持用可视化软件XMOL显示。
D. 图形工具
D.1. 键结构（用XMGR显示）
D.2. 不同参数的总能量（用XMGR显示）
D.3. 电荷密度（3D轮廓线）

平台：各类Unix/Linux，Win98/Dos

相关软件：fhi98PP

ACRES

主页：http://cst-www.nrl.navy.mil/~singh/acres/info.html 

获得方法：与作者U. V. Waghmare联系

简介：ACRES是密度泛函理论(DFT)代码，用于在并行机上进行原子、分子、固体和表面的
总
能量计算。 

功能：（见上）

平台：CM-5，IBM SP2和ORIGIN 2000

AIM2000 

主页：http://gauss.fh-bielefeld.de/aim2000 

获得方法：在线注册，获得下载的账号和密码。

简介：图形界面软件。用于显示分子中原子的属性。

功能：（见上）

平台：Win98

AllChem

主页：http://www.theochem.uni-hannover.de/AllChem/ 

获得方法：不详

简介：基于Kohn-Sham方法的从头计算LCGTO-DFT程序。 

功能：
各种库仑积分展开
xc能量和势的数值积分
SCF程序
几何优化，寻找过渡态
频率分析
特性分析

平台：各类Unix/Linux，Windows95

AMICA

主页：http://www.tu-bs.de/~gdanitz/amica

获得方法：直接下载。
http://www-public.tu-bs.de:8080/~gdanitz/amica.tar.gz
（注：主页上的下载链接有错误。）

简介：
对一般的开壳层和多重参考情况，使用Kutzelnigg和Klopper的r12方法，包括r12-MR-CI和
r
12-MR-ACPF，已用于COLUMBUS的套件MR-CI中。

功能：类似于COLUMBUS。

AMPAC 2.3 

主页：http://galileo.pace.edu/cgi-bin/wrap/athanaso/Miscellaneous/ 

获得方法：直接下载。

简介：这可不是商业软件AMPAC。可以做半经验计算。

功能：（见上）

平台：Windows

AMSOL

主页：http://comp.chem.umn.edu/amsol/

获得方法：填写申请表，发传真，得到下载账号和密码。

简介：AMSOL是半经验量子化学程序，包括MINDO/3，MNDO，AM1和PM3气相哈密顿量，CM1A
，
CM1P，CM2/AM1和CM2/PM3电荷模型用于计算局部原子电荷，SM1至SM5.42R溶液模型用于计
算
水溶液中的自由能，SM4溶液模型用于计算烷烃溶液中的自由能，SM5.42R，SM5.4，SM5.2
R和
SM5.0R溶液模型用于计算任何有机溶剂中的自由能。大多数溶液模型基于AM1和/或PM3哈密
顿
量，SM5.2R模型还用到了MNDO哈密顿量。AMSOL还接受用户指定的特殊反应参数。所有名称
标
注“R”的溶液模型用于刚性溶质计算，利用精确的气相结构预测溶液的自由能。对所有的
其
它模型，几何优化可用与气相和溶液。对于SM5.4模型分析导数可用于几何优化。

功能：（见上）

ArgusLab 2.0 

主页：http://www.planaria-software.com/

获得方法：到这里填写完毕注册单就可以下载
http://www.planaria-software.com/register.htm
或者直接下载
http://www.planaria-software.com/arguslab2.ZIP

简介：
功能和界面类似于商业量化软件HyperChem。

功能：
1. 交互式构造三维分子模型。
2. 计算类型：单点能，几何优化，电子激发光谱，电子光谱的自恰反应场(SCRF)溶剂模型
。
3. 分子力学。
4. 量子力学：整个周期表的扩展休克尔方法，MNDO、AM1、INDO1/s、PM3等半经验方法，
限
制和非限制Hartree-Fock SCF。

平台：Windows 95/98, Windows NT 4.0, Windows 2000 

ASW

主页：http://www.physik.uni-augsburg.de/~eyert/aswhome.shtml

获得方法：联系Volker Eyert (email: eyert@physik.uni-augsburg.de) 

简介：扩展球面波方法（Augmented Spherical Wave Method）代码。ASW基于波恩—奥本
海
默近似，用Fortran95编写。密度泛函理论使用局域密度近似(LDA，使用多种参数)，广义
梯
度近似(GGA，包括Perdew-Wang 1991, Engel-Vosko 1993, Perdew-Burke-Ernzerhof 199
6)
 ，松饼罐头近似(MTA)-->原子球近似(ASA) 。它覆盖整个周期表的元素，用于计算金属，
半
导体和绝缘体。

功能：可以进行标量相对论计算，自旋限制和自旋非限制计算。可以计算电子特性，磁特
性
，凝聚性和弹性，化学键等。

平台：Windows95/98/NT Unix/PC Linux

Barchetta

主页：http://www.orgchm.bas.bg/pub/GAMESS/Barchetta/Barchetta.html

获得方法：直接下载。

简介：Barchetta是X-windows程序，用于显示分子的结构和轨道。用于观察GAMESS的输出
结
果。

平台：SGI, IBM, DEC, SUN工作站。

BatchMan

主页：http://www.univ-orleans.fr/SCIENCES/ICOA/batchman/

获得方法：直接下载。

简介：包含控制Gamess、MOPAC计算的用户界面。

平台：Win98，WinNT

BICON-CEDiT

主页：http://iacrs1.unibe.ch/program/biconcedit.html

获得方法：直接下载。

简介：休克尔分子轨道和谐振强度计算软件。

功能：（见上）

平台：各类Unix/Linux，Windows

CADPAC

主页：http://www-theor.ch.cam.ac.uk/software/cadpac.html

获得方法：直接下载（只有可执行文件，不提供源代码）。

简介：（见下）

功能：
s，p，d和f基函数。对过渡元素可使用赝势。
限于1000个基函数和100个原子（有些方法限于255个基函数）
自恰场（SCF）计算
1. RHF，ROHF，UHF和GRHF自恰场类型。
2. 所有SCF类型的分析梯度。
3. RHF，ROHF和GRHF的分析力常数。UHF的数值力常数。
4. 定位固定点（最小值和过渡结构）。
5. 多极矩，分布式多极分析，极化率，磁化率，NMR屏蔽常数，红外强度，拉曼强度，VC
D强
度，函频率极化率和超极化率，激发能，散射系数，外场影响，场梯度和栅格等特性计算
。
其中有些特性计算仅用于闭壳层系统。 
Mфller-Plesset Calculations
1. 闭壳层和开壳层体系的能量和梯度。开壳层体系还可使用UHF或ROHF。能量可用于MP2，
M
P3和MP4，梯度只能用于MP2和MP3。
2. 闭壳层MP2可以计算分析力常数，偶极矩导数和极化率，开壳层MP2的力常数使用有限差
。
3. 几何优化，等。
4. 特性：电荷，多极矩和极化率。
其它有关计算
1. 闭壳层能量计算：CISD，CEPA，ACPF，QCISD，QCISD(T)，CCD，BD和BD(T)。
2. BD和BD(T)的分析梯度。
密度泛函理论
1. 可以使用LAD和非局域泛函（B-LYP，B-P86，B-P91），以及各种混合泛函（如B3LYP和
B3
P91）。
2. 可进行几何优化，极化率，红外强度，磁特性（NMR屏蔽），力常数等计算。
最近添加的功能
1. 分子间微扰理论（IMPT）。
2. 数值积分计算分布式多极矩和极化率。
3. LeSueur-Stone算法进行分布式极化率计算。
4. DFT的含频极化率。
5. DFT进行激发能计算。
6. 加入HCTH，B97-1，PBE和PBE0泛函。
7. DFT计算激发态的梯度。

平台：Silicon Graphics R10000 Irix 6.5，Compaq/DEC，IBM Power3 AIX 4.3

CASTEP/CETEP/VASP

主页：http://www.cmmp.ucl.ac.uk/~lev/codes/lev00/ 

获得方法：直接下载。

简介：平面波DFT代码。

功能：（见上）

Chem2PAC

主页：http://www.ifi.unicamp.br/gsonm/chem2pac

获得方法：直接下载，免费注册。未注册的有使用时间限制。 
简介：图形界面。内含MOPAC，能进行半经验计算。

功能：
1. MOPAC 6（两个，分别对于50个重原子和100个重原子）；
2. RasMol 2.6.4（用于描述分子）；
3. Babel 1.6（用于转换文件格式）；
4. ExamDiff（用于比较文本文件）；
5. Mol2Pov（使用自由软件PovRay生成精美的分子图形）。

平台：Windows 

CNDO 4.0

主页：http://wgc.chem.pu.ru/~valera/cndo/manual.html 

获得方法：在线填写注册单后下载。
简介：Cndo 4.0是使用半经验哈密顿量计算晶体电子结构的程序（使用价键理论模型）。


功能：（见上） 

平台：OS/2，UNIX，DOS/Windows

相关软件：CrystalValency

COLUMBUS

主页：http://www.itc.univie.ac.at/~hans/Columbus/columbus.html

获得方法：同时传真或邮寄COLUMBUS和DALTON的申请给COLUMBUS的作者就能成为正式用户
。
但是不注册也能下载。
ftp://ftp.itc.univie.ac.at/pub/quant/COLUMBUS/
当前版本位于：
ftp://ftp.itc.univie.ac.at/pub/quant/COLUMBUS/Columbus.5.7

简介：
COLUMBUS是一套高级的分子电子结构从头计算程序。设计这个程序最初是为了对原子、分
子
的基态和激发态做计算多重参考（MR）计算。COLUMBUS目前已包括多种方法。它本身还包
含
了免费软件Molden，可以在X-window下用图形显示计算结果。

功能：
RHF和ROHF SCF代码
态平均MCSCF
标准MR-CISD，包括尺寸扩展修正方法MR-CISD+Q, MR-AQCC, MR-AQCC/LRT及相关方法
在MCSCF, MR-CISD和MR-AQCC 理论级别上进行几何分析和鞍点优化
从分析梯度进行数值哈密顿频率和力常数计算
MCSCF, MR-CISD和MR-AQCC/LRT理论级别上的跃迁密度和跃迁矩
COLUMBUS自带可视化程序Molden，且无需另外安装。用于在X窗口中图形显示COLUMBUS计算
结
果。

资源：COLUMBUS5.7简易安装和使用说明（中文）
COLUMBUS5.7版中文说明（译自COLUMBUS5.7的README文件）

注意：安装前不需要解压缩那些.tar和.tar.gz文件。安装方法见以上说明。

CrystalValency

主页：http://wgc.chem.pu.ru/~valera/cndo/br.htm 

获得方法：直接下载。
http://wgc.chem.pu.ru/~valera/cndo/brown.zip 

功能：检查晶体结构，原子间距离，并进行晶体化合价的计算。

平台：DOS/Window
 
  


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哀公问曰：“何为则民服？”
孔子对曰：“举直错诸枉，则民服；举枉错诸直，则民不服。”

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