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MOLPRO是国际上广泛使用的专业级电子结构量化计算软件,由H.-J.Werner和P.J.Knowles负责设计和维护。不同于其它的量子化学软件包,MOLPRO的重点是高精度计算,通过多参考CI,耦合簇和有关的方法,广泛处理电子相关问题。使用最近开发的直接积分局域电子相关方法,可以极大地减少随分子尺寸增加的计算量,能够对更大的分子体系进行准确的从头计算。程序的核心是MCSCF,MR-CI,和耦合簇程序,以及一系列附加功能。主页可以申请试用版。
功能编辑
生成收缩高斯基函数(s,p,d,f,g,h,i......)
有效核势
多种单电子特性,如Lx2,Ly2,Lz2,LxLy......等
闭壳层和开壳层(自旋限制和非限制)自恰场
各种修正交换和相关势梯度的密度泛函理论
多组态自恰场,即二次收敛MCSCF方案
多参考组态相互作用MR-CISD及其变体:MR-CISD+Q,MR-ACPF,MR-AQCC。通过内部收缩方案,能够比常规多参考方法降低一至两个数量级的计算量。
多参考二级、三级微扰理论(CASPT2/CASPT3),以及MRCI+MRPT2耦合方法Møller-Plesset微扰理论(MPn,n=2,3,4),耦合簇(CCSD),二次组态相互作用(QCISD)和闭壳层体系的Brueckner耦合簇(BCCD)
理论编辑
EOM-CCSD和CIS计算单重激发态
完全组态相互作用FCI
SCF,DFT,态平均MCSCF/CASSCF和MP2波函的解析能量梯度
MCSCF解析的非绝热耦合矩阵元素
能量优化价键波函和CASSCF波函的价键分析
MCSCF和MRCI波函的单电子跃迁特性,包括自旋-轨道耦合
MCSCF波函的一些双电子跃迁特性
布居数分析
轨道定位
分布多极分析
自动几何优化
自动计算振动频率,强度和热动力学特性
跟踪反应路径
几何输出有xyz,MOLDEN和Gaussian格式;分子轨道和频率输出为MOLDEN格式
新增功能编辑
⒈更加兼容的输入语言和输入预检查
⒉更灵活的基组输入,允许操作多个基组
⒊增加更高效的密度泛函执行,以及密度泛函形式
⒋低阶标度的局域耦合簇方法,允许三阶激发微扰处理(LCCSD(T)及其变体,如LQCISD(T))
⒌高效的密度拟合程序DF,用于Hartree-Fock(DF-HF),密度泛函Kohn-Sham理论(DF-KS),二阶Møller-Plesset微扰理论(DF-MP2),以及所有局域方法(DF-LMP2,DF-LMP4,DF-LQCISD(T),DF-LCCSD(T))
⒍QCISD(T)解析梯度
⒎多重态MRPT2(MS-CASPT2)
⒏使用态平均MCSCF参考波函的MRPT2/CASPT2和MS-CASPT2解析梯度
⒐DF-HF,DF-KS,DF-LMP2,和DF-SCS-LMP2解析梯度
⒑用密度拟合的显式关联方法:DF-MP2-R12/2A'和DF-MP2-F12/2A',及其局域变体DF-LMP2-R12/2*A(loc)和DF-LMP2-F12/2*A(loc)
⒒多参考微扰理论和组态相互作用相结合的方法CIPT2
⒓DFT-SAPT
⒔不同轨道的CASSCF和MRCI波函之间的跃迁矩和跃迁哈密顿量。
⒕新的自旋-轨道积分程序,可以使用一般收缩基组
⒖改善了结构优化和数值Hessian计算(包括束缚优化)的流程
⒗对于QM/MM计算,改善了对于点电荷的大格点及格点梯度的处理
⒘到M.Kallay的MRCC程序的接口,允许任意激发级别的耦合簇计算
⒙自动并行计算数值梯度和Hessian(mppx版)
⒚加入并行代码,例如DF-HF,DF-KS,DF-LCCSD(T)(部分并行化,包括三激发微扰)
⒛加入输出格式,用于制表(XHTML,LATEX,Maple,Mathematica,Matlab和逗号分隔的格式),输出轨道和基组(XML),以及形式良好的XML(可选)输出串,其中标出了重要结果
增强包括编辑
使用密度拟合的显关联MP2-F12方法:使用多种不同解的闭壳层和开壳层DF-MP2-F12,DF-LMP2-F12,以及DF-RMP2-F12。(闭壳层和开壳层的)显关联CCSD-F12和CCSD(T)方法。
自然局域轨道,NPA和NBO分析以及改善的方法,用于局域关联计算的域选择。
局域关联计算中的关联区。
用VCI方法自动计算非谐振动频率和零点能。
动态的态加权。
DFT和耦合簇的耦合方法。
局域响应方法(LCC2)用于计算大分子的激发能和跃迁特性。
自动的基组外推。
增强了到其它程序的连接,包括图形显示输出和三维结构。
MPI2并行执行。支持MacOSX。
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