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GAMESS
Iowa州立大のGordon，Moscow州立大のGranovsky，大阪府立大の小関先生らによって開発及び配布が行われている、無償提供の非経験的分子軌道法/密度汎関数理論計算プログラム。
GAMESSはRHF,ROHF,UHF,GVBおよびMCSCFにわたるSCF波動関数およびこれらのSCF波動関数に対するCI、二次の摂動論、Coupled-Cluster法による電子相関の補正やDFT近似などを含む計算ができます。
STATUS
Version October 1, 2010 R1 がリリースされました。
Version October 1, 2010 R1 の変更点
- EFP による溶媒効果を TD-DFT 勾配計算にまで適用できるようになりました。
- PCM による溶媒効果を開殻系の MP2 勾配計算にまで適用できるようになりました。
- COSMO による溶媒効果が著しく改善され、HF, DFT, MP2 レベルで RHF, UHF, ROHF参照に用いることが出来るようになりました。
- 追加された相対論コードはスカラー効果への無限次２項変換であり、より広範囲なモデルコアポテンシャル基底に対し、密度行列の生成と、スピン軌道結合状態を与えることができます。
- TD-DFT 励起エネルギーが、全ての擬GGA汎関数に用いることが出来るようになりました。
- FMO は、EFP と FMO を組み合わせた EFMO を含むようになり、更に高精度な勾配計算ができるようになりました。
- 半経験的 RM1 パラメータ化が追加されました。
- RHF や UHF に極めて効果的な MP2 ベースの RI 近似が追加されました。
- GPU で積分及び、閉殻系の Fock 行列の生成を行う特殊なプログラムが供給されるようになり、Windows 環境でのビルドに対応しました。
GAMESS/The General Atomic and Molecular Electronic Structure Systemの特長
GAMESSはab initio分子量子化学プログラムです。GAMESSはRHF,ROHF,UHF,GVBおよびMCSCFにわたるSCF波動関数およびこれらのSCF 波動関数に対するCI、二次の摂動論、Coupled-Cluster法による電子相関の補正やDFT近似などを含む計算ができます。構造最適化、遷移状態探索、反応経路探索に対してはNuclear Gradientが利用可能です。エネルギーHessianの計算はIRやRaman強度に加えて振動数の予測も可能にしています。溶媒効果は離散有効フラグメントポテンシャルまたはPCM(Polrizable Comtinuum Model)のような連続体モデルでモデル化できます。三次のDouglas-Krollスカラー補正を含む多数の相対論的計算や種々のスピン‐軌道カップリングオプションが利用できます。フラグメント分子軌道法(FMO)が計算を小さな領域に分割して非常に大きな系を精密に処理することに多く使用されています。核の波動関数もVSCFやNEOコードによる核軌道の明示的な処理により計算できます。単純な双極子モーメントから振動数依存の Hyperpolarizabilityにわたる様々な分子特性が計算可能です。多くの基底関数が有効コアポテンシャルやモデルコアポテンシャルと合わせて内部に備えられており、本質的に周期律表全体が考慮されています。
グラフィックスプログラム、とりわけMacMolpltプログラム(Macintosh、WindowsまたはLinuxデスクトップ)を最終結果を表示するために利用でき、Ghemicalプログラムがインプットの準備を支援します。
プログラムの詳細な記述は以下の論文から入手できます。
"General Atomic and Molecular Electronic Structure System" M.W.Schmidt, K.K.Baldridge, J.A.Boatz, S.T.Elbert, M.S.Gordon, J.H.Jensen, S.Koseki, N.Matsunaga, K.A.Nguyen, S.Su, T.L.Windus, M.Dupuis, J.A.Montgomery J. Comput. Chem., 14, 1347-1363(1993).
"Advances in electronic structure theory: GAMESS a decade later" M.S.Gordon, M.W.Schmidt pp. 1167-1189, in "Theory and Applications of Computational Chemistry: the first forty years" C.E.Dykstra, G.Frenking, K.S.Kim, G.E.Scuseria (editors), Elsevier, Amsterdam, 2005.
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