首页
学习
活动
专区
圈层
工具
发布
    • 综合排序
    • 最热优先
    • 最新优先
    时间不限
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题(5)——BDF和ORCA中的CASSCF计算

    题目:对配合物[Fe(H2O)6]2+在CASSCF(6,5)/def2-SVP水平计算能量最低的单态、三态、五重态能量。 .exporb作为初猜 close 39 actel 6 active 5 mixci 3 #要算的根对应的不可约的种类数 1 3 5 #自旋多重度 1 1 1 #每个对应不可约和自旋多重度下要计算的根数 ROHF def2-svp pal8 *xyzfile 2 5 fe.xyz #附录给的坐标 将计算产生的.gbw文件转换成molden,找出要选进活性空间的5条3d轨道及其编号。 5条3d轨道及其编号如图2所示(轨道编号从1开始),因此不需要进行轨道交换。 moread %moinp "rohf.gbw" %casscf nel 6 norb 5 mult 1,3,5 nroots 1,1,1 weights[0]=1 #该计算做的是state average

    2K10编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏量子化学

    计算强相关体系的量子化学新方法

    量子化学方法已广泛应用于计算各类分子的电子结构。 发展能够处理具有较大活性空间的强相关体系的电子结构方法是量子化学领域一个挑战性课题。 2019年,黎书华课题组与美国Arkansas大学Peter Pulay教授合作,提出了GVB计算的自动实现方法,实现了大分子的GVB计算(J. Chem. 比如,对十三烷的全部C-C键解离,传统上需要使用24个活化电子在24个活化轨道的CASSCF方法来计算,但这已经超越了CASSCF方法的计算极限。 完善的GVB-BCCC方法可望定量描述静态和动态电子相关效应,成为一种适合强相关体系的高精度量子化学计算方法。 ? 这一成果发表在美国化学会旗下物理化学领域的学术期刊J. Phys. Chem.

    1.4K10发布于 2020-11-05
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件Amesp简介

    软件简介 Atomic and molecular electronic structure program (Amesp)是由张英峰独立开发的一款GTO框架的闭源免费的量子化学软件,软件由Fortran (5) 加速计算的方法: 使用 RI 近似和 chain of spheres exchange (COSX) 近似加速SCF、MP2以及激发态计算,其中RIJ和COSX支持到二阶解析导数。 可以对其他支持一阶解析导数计算的方法使用数值方法进行计算计算谐振频率以及相关的热力学量,解析二阶导数也可用于几何结构优化。 2. 5. 辅助程序 在Amesp中,有数个辅助程序帮助使用Amesp,在这里介绍其中三个,分别为m2a,a2m,m2m。 amo文件可用于aesp计算静电势以及电子密度等。

    1.2K10编辑于 2023-09-03
  • 来自专栏新智元

    【重磅】谷歌量子计算量子化学领域取得实质突破

    量子化学是量子计算有望大幅加速的领域之一,该研究简化了预编译过程,为传统量子算法难以解决的复杂分子可变量子模拟(计算)提供了希望。新智元第一时间编译整理,介绍这项技术进步。 量子化学是量子计算能够提供大幅度加速的一个有前途的领域。由于简化了预编程过程,该研究在技术上有不错的进步,能够更快计算出很多复杂的量子化学问题。 量子计算量子化学领域取得实质突破 (文/Ryan Babbush)量子计算最广阔的一个应用前景,就是能够高效地建立自然界的量子系统,而这对于传统计算机而言是极其困难的。 ,在量子计算机上对氢分子电子能级结构的计算。 在使用相位估值算法(属于量子化学的传统量子算法)时,实验结果不怎么理想,因为耗费大量资源,计算只能进行一小步,无法达到化学精度。

    1.6K60发布于 2018-03-27
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题(6)——苯、丁二烯分子的CASSCF计算

    BDF_WORKDIR/$BDFTASK.scforb $BDF_WORKDIR/$BDFTASK.inporb $expandmo vcmo minbas 6 1C|2P0 2C|2P0 3C|2P0 4C|2P0 5C .exporb作为初猜 actel 6 close 6 3 0 0 0 0 5 4 active 0 0 1 2 1 2 0 0 spin 1 molden symmetry ① 使用HF轨道作为初猜 苯的RHF计算的输入文件: ! .mp2nat文件转换成molden文件,可以看到苯的π轨道为19-24(轨道顺序从1开始),如图5所示;丁二烯的π轨道为14-17,如图6所示。 图5 苯的初始猜测活性轨道 图6 丁二烯的初始猜测活性轨道 因此,使用MP2自然轨道作为CASSCF计算的初始猜测,对于这两个体系都不需要调整轨道。 苯的CAS(6,6)计算的输入文件: !

    2.1K10编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏机器之心

    大规模实用化量子化学计算曙光显现,ByteDance Research开源工具集ByteQC

    为了解决这一问题,近日字节跳动 ByteDance Research 团队开发并开源了 ByteQC —— 基于 GPU 加速的大规模量子化学计算工具集。 摘要 在大规模体系中应用量子化学算法需要大量的计算资源,并且计算资源的需求随着体系规模和所需精度的提高而增长。 在算法层面,ByteQC 提供了一种量子嵌入方法,该方法在保持量子化学「黄金标准」精度的同时,显著扩展了可计算的体系规模。 图 1. 引入高效计算库 张量缩并是量子化学计算的主要热点之一,为此作者团队引入了 NVIDIA 提供的高效张量计算库 cuTENSR/cuTENSORMG。该计算库在最小占用显存的前提下高效计算张量缩并。 图 5.

    53700编辑于 2025-03-06
  • 来自专栏量子化学

    离线安装量子化学软件Dalton

    Dalton是一款开源免费的量子化学程序,主要特色是支持一大堆性质的计算,例如DFT下的二次响应计算(常规TDDFT计算仅是线性相应),MCSCF波函数下的核磁NMR计算等等,以及各类激发态方法。 qfitlib-1acdc9863fdeae2cdbc7f5a599413257a095b8ad.zip 2. gen1int mv pelib-public-2c5aa38e391c6b2a3b4a07daa7459cbaad25ef7c pelib mv qfitlib-1acdc9863fdeae2cdbc7f5a599413257a095b8ad 5. 从Gaussian向Dalton传轨道 这里举一个例子:四重态Co原子的ROHF计算。注意Dalton不支持UHF/UDFT方法,这里我们用ROHF。 如另有特殊计算需求(使用DFT、指定泛函名称等),可自行修改dal文件内容。

    2.9K40发布于 2021-09-07
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题(1)

    【本系列文章为山东大学郭阳教授《量子化学软件基础》课程的习题报告,涉及ORCA、BDF、Gaussian等量子化学软件的使用,在此分享给大家。】 习 题 1. 比较MP2和RI-MP2的计算精度和计算效率。 1. 为了测试ORCA的并行效率,本文以3-庚醇为例,在MP2/cc-pVTZ计算水平下,分别使用1核、2核、4核、8核、16核和32核进行并行计算,每次并行计算独立运行5次后求其平均计算时长、加速比以及并行效率 因此可知,并行计算并不是核数越多越好,为了充分利用计算资源并较高效的进行计算,应提前规划计算规模,合理分配计算核心数,达到计算消耗时长和所需资源的平衡。 (a) 不同数量计算核心的计算时长对比;(b) 不同数量计算核心的加速比对比 (3) MP2和RI-MP2计算精度和计算效率对比 Resolution of identity (RI)是一种加快电子积分计算的方法

    1.4K20编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏量子化学

    量子化学进入机器学习时代

    wode 量子化学是应用量子力学来深入了解原子系统的物理化学性质的学科。量子化学的核心问题是如何在有限的计算资源和时间内找到薛定谔方程的解。人们已经发展出了多种量子化学方法来近似求解薛定谔方程。 引入机器学习方法对传统量子化学计算精确度和时间的影响 目前在很多研究领域需要大量的量子化学计算,引入机器学习算法加快计算速度有着重要的意义。 以一个非常简单的|x|0.5函数为例,如下图所示,训练数据落于[0,5]区间内,机器学习算法对该区间内的插值表现很好,但是对该区间外的外推则结果很差。 ? 、通过排除有问题的系统减少高通量筛选中的量子化学计算数量以及加速耦合簇和组态相互作用计算,等等。 有一点是肯定的:在可预见的未来,机器学习不会使量子化学过时。相反,机器学习和量子化学之间的相互作用正在推动计算化学家所能做的极限。

    2.4K10发布于 2020-07-27
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题 (3)

    $end $scf UHF spin 1 FLMO molden $end &DATABASE Fragment 1 15 8 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 5 9 10 Fragment 2 12 1 2 3 4 5 6 7 9 10 8 11 12 &END BDF的FLMO方法是一种基于分片的方法,将一个体系分成若干个片段,在每个片段的SCF收敛后,程序对每个片段的波函数进行局域化 2个分子片段计算完成后,进行整体分子的计算。 2. (1) 使用CASSCF(2, 2)计算该双自由基的三重态 先进行ROHF/cc-pVDZ计算,用该计算得到的轨道可以作为CASSCF计算的初猜轨道。 计算结果见表3: 表3 C7H14双自由基开壳层单重态的能量(in Hartree) 两个SOMO轨道图像和自然轨道占据数见图5, 图5 开壳层单重态下两个SOMO轨道 注意,在判断计算得到的是否为开壳层单重态时

    2.3K10编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题(7)

    对于变分计算,由于6d相对于spherical型基函数(5d)引入了额外的自由度,因此6d的能量结果一般比5d更低。 注意,即使是Pople开发的6-31类型基组,BDF、ORCA等量子化学程序也使用5d基函数。 【小编注:本文研究的CH4分子仅解离一根C-H键,其余3根C-H键固定在1.086 Å】 以CH4分子为例,图3、图4分别是CH4分子使用基于RHF和UHF的相关方法在6-31G*水平下5d与6d计算结果之差 iCISCF和iCIPT2的计算结果与文献中所给的FCI结果之差如图5所示。可以看到BH分子键解离过程中iCISCF计算结果(使用10-5截断波函数)与文献所给的FCI计算结果非常接近。 图5 iCISCF和iCIPT2与FCI结果比较的能量差曲线图 附录 表1 BH分子相关计算中与文献结果相差较大数据 (in Hartree) 表2 HF分子相关计算中与文献结果相差较大数据 (in

    1.3K20编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题(8)

    小编注:此处8个π轨道指的是5个双占据π轨道和3个空π轨道,对应10个活性电子。后面的10个空间轨道指5个双占据π轨道,2个双占据轨道(作者认为是孤对电子)和3个空轨道,对应14个活性电子。 inactive=24 0 ras2= 0 8 Symmetry=1 spin=1 ciroot= 6 6 1 &CASPT2 FROZEN=0 0 0 0 multistate=6 1 2 3 4 5 我们使用ORCA进行4种FIC-CASPT2计算(基于态平均CASSCF轨道),能量结果见表2。可以看到,本例中不同的CASSCF轨道处理方法会略微影响计算结果。 ③ 使用BDF和ORCA计算得到的单点能结果略有差别。 此外,我们还用BDF比较了冻芯近似对其单点能的影响,结果见表5。可看到,不使用冻芯近似降低了电子态的绝对能量,但是对激发能的影响非常小。

    1.4K30编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题(4)

    根据文献中给出的RC和RC′的结构,分别使用B3LYP、BP86和HF方法计算RC和RC′对应的电子态。 解答:王斌举及其合作者在文章中使用了QM/MM方法,本次练习只计算文章中的QM部分。 图2 组氨酸结构 图3 天冬氨酸结构 图4 High-spin state 本次计算需要用Broken Symmetry DFT方法,我们首先使用B3LYP/def2-TZVP计算体系 RC 和 对于RC,应该翻转Fe1(44号原子)和双氧负自由基(71、72号原子),此时它的Ms(未配对的自旋向上的电子数与自旋向下的电子数的差除以二)为(5-6)/2=-0.5。 由上表可知,在使用BP86计算时,RC’可以收敛到图1所示电子态,但是RC中两个Fe原子的自旋布居无法和图1一致,RC最终的波函数并不是我们想要的电子态。使用HF计算可以得到目标态。 而且不论是 RC还是 RC′,两个 Fe 原子上的自旋布居均接近5,双氧负自由基的自旋布居接近0.5。

    70420编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏量子化学

    量子化学软件基础》习题(2)

    ① BDF的输入文件: $compass title c2h5n mp2 basis cc-pvtz geometry file=c2h5n.xyz end geometry saorb nosymm NoFrozenCore %mp2 density unrelaxed #or density relaxed natorbs true end *xyzfile 0 1 c2h5n.xyz 注:在计算 ① BDF的输入文件: $compass title c2h5n loc basis cc-pvtz geometry file=c2h5n.xyz end geometry $end $xuanyuan RHF cc-pVTZ pal8 %loc LocMet PM end *xyzfile 0 1 c2h5n.xyz 在输出文件(图2)中可以看到这种方法局域化占据轨道时是不包括core轨道的,定位的轨道范围为 ,但在计算时是以C(2h)来计算的,因此提高计算效率的程度不如BDF;ORCA也可以识别到I(h)点群,但在实际计算过程中并没有使用对称性降低计算量,因此计算效率并没有提高。

    1.4K20编辑于 2022-12-07
  • 来自专栏量子化学

    量子化学程序OpenMolcas的简易安装

    但其中需要编译QCMaquis、 HDF5、GSL和Boost库,过程颇为繁琐。 本文就介绍一下如何在尽可能少的库依赖下安装OpenMolcas,无需QCMaquis、HDF5、GSL和Boost库,也无需安装OpenMPI和Global Array。 安装前提:我们仍需一些必要的编译器和库: cmake >= 3.12,Intel编译器(含MKL),python 笔者机子上安装的分别是cmake 3.19、Intel 2019 update5和Anaconda 无论计算任务正常/异常结束,该目录都会有临时文件存在,每隔一段时间应进行清理。 而如果直接用OpenMolcas做计算,类似的输入文件为 &GATEWAY Coord 5 Angstrom Mn 0.00000000 0.00000000 0.000 O

    5.6K30发布于 2021-08-10
  • 来自专栏量子化学

    量子化学家的学术谱系​

    本文仅关注理论和计算化学的大师,例如我们输入当世理论化学大师Martin Head-Gordon 选中搜索框自动识别出的人,点击进入,可以发现其学术谱系极其庞大,需要左右拖动网页挺久才能看完 网站上显示 若这些人再往上追溯两三代,基本都是20世纪物理学风起云涌年代的关键历史人物(量子化学本就是运用量子力学知识解决化学问题,早期量子化学家基本都师从理论物理学家)。 说几个我看得懂的:量子蒙特卡洛,量子计算。这位大佬在2016年因不满美国大选和特朗普当选总统,从美国的哈佛大学离开跳槽前往加拿大的多伦多大学。。。 还有很多,无法一一列举,这些人是现今量子化学的中流砥柱,他们的学生(即Head-Gordon的徒孙)有的刚刚开辟自己的课题组,有的与博士毕业生年龄相仿。 pid=53783 这个网站有个缺憾是对我国量子化学家记载甚少,所记载的一些中国人或华人多是从国外著名量子化学家衍生出的,这些人回到国内后也培养出了不少青年才俊。

    1.8K20发布于 2021-09-28
  • 来自专栏全栈程序员必看

    Vue(5计算属性computed

    前言 一般情况下属性都是放到data中的,但是有些属性可能是需要经过一些逻辑计算后才能得出来,那么我们可以把这类属性变成计算属性。 所以,对于任何复杂逻辑,你都应当使用计算属性。 然后通过for循环计算出书的总价,像这种需要计算的属性,就写在computed中。 这就意味着只要 books 还没有发生改变,多次访问 totalPrice 计算属性会立即返回之前的计算结果,而不必再次执行函数。 所以说计算属性是有缓存的 我们为什么需要缓存? 假设我们有一个性能开销比较大的计算属性 A,它需要遍历一个巨大的数组并做大量的计算。然后我们可能有其他的计算属性依赖于 A。如果没有缓存,我们将不可避免的多次执行 A 的 getter!

    1.1K20编辑于 2022-09-19
  • 来自专栏WOLFRAM

    Wolfram|Alpha 量子化学分步解答系列

    在完成了化学反应、溶液、结构和键合之后,我们用量子化学来结束循序渐进的化学系列。 量子化学是将量子力学应用于原子和分子以了解其特性的方法。 您是否曾经想过,为什么周期表是这样构成的? 光子波长计算器提供了电磁辐射的频率和波长相互转换的指令。 示例问题: 钠路灯发出波长为598 nm的黄光。这灯的频率是多少? 分步解决方案 可以通过“光子波长λ= 598 nm”直接向计算器提供已知信息。 ? 质能当量 ? 跟踪核反应中的能量变化时,核结合能非常有用。质量和能量之间的转换是计算核结合能的关键步骤。 分步解决方案 可以通过“相对论能量m = 0.0304 u”直接向计算器提供已知信息。 ? 挑战问题 ? 可以使用质量能量等效计算器来解决此问题,但是现在必须传递能量而不是质量。 ? 我们希望您喜欢阅读分布化学系列,并且我们对化学反应、溶液、结构和键合的评论以及今天的量子化学文章对您的研究很有帮助。

    1.1K30发布于 2020-06-24
  • 来自专栏科技云报道

    5G时代 ,边缘计算取代“核心”计算

    5G时代 边缘设备开始承担计算服务 5G除了对各行业带来的影响,对传统的IT计算模式也带来了很大的影响。 这里我们来解释下5G时代为什么需要边缘计算,我们将边缘计算的方式用户制作面包的过程来说明: 在之前,我们提供制作处理的都是来自核心的处理器,这个就像我们制作面包的大师傅,但是随着业务的增加,大师傅需要制作越来越多的面包 之后,各大电信标准组织开始推动移动边缘计算的规范化工作。 边缘计算在国内如今也发展的非常快,尤其是华为在5G技术方面的领先,让华为对边缘计算方面也是非常重视。 对于对于英特尔来说,这是一个挑战,也是一个机会,不仅要满足好传统的计算需求,还要与边缘计算设备一起协作,满足好5G时代企业用户的新需求。 可以想象,随着5G时代的到了,未来的边缘计算将与传统的IT计算模式形成互补结合,为智能制造、智慧城市、智能交通、自动驾驶、智能电网、智能水务等业务场景实现提供"计算"基础。

    56620编辑于 2022-04-14
  • 来自专栏一个会写诗的程序员的博客

    MD5Utils 简单计算MD5

    java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; import org.apache.commons.logging.Log; import org.apache.commons.logging.LogFactory; /** * 简单计算 MD5 */ public class MD5Utils { private static final Log log = LogFactory.getLog (MD5Utils.class); private static char[] digits = { '0', '1', '2', '3', '4', '5' ReentrantLock opLock = new ReentrantLock(); private MD5Utils(){ try { * * 对字符串进行md5 * * @param str * @return md5 byte[16] */ public byte[] hash

    1.1K20发布于 2018-08-17
领券