溫馨提示：需求數(shù)量不同，價格不同。請聯(lián)系我們，確認當前新的報價！
量子化學程序MOLCAS可以用各種量子化學模型研究分子體系，從SCF/DFT到耦合簇，從RASSCF到包含動態(tài)電子相關處理的MR-CI或MS-CASPT2。包含動態(tài)相關處理的多組態(tài)密度泛函理論(CAS-DFT)還在開發(fā)中。MOLCAS的重點在于多組態(tài)的量子化學計算，用于研究單組態(tài)不能給出電子結構合理描述的體系，例如激發(fā)態(tài)，化學反應的過渡態(tài)，重元素體系（過渡金屬，鑭系，錒系），等。MOLCAS的另一特點是多組態(tài)級別的相對論處理（標量相對論和自旋-軌道耦合），并提供專門為相對論計算設計的基組。
MOLCAS可用于計算分子結構，鍵能，化學反應的能壘，激發(fā)能（包括自旋-軌道耦合），振動分辨吸收光譜，以及各種分子特性，等。MOLCAS可以用自洽反應場計算溶劑模型。新增加的QM/MM方法可用來計算大分子和分子簇，可以用半經(jīng)驗方法CNDO研究周期體系的能帶。通過使用NEMO方法，MOLCAS還可以產(chǎn)生分子間作用力，用于MC/MD模擬。
MOLCAS并不是一個“黑箱”工具。要求用戶應當受過量化方面的訓練，對當今流行的一些量化模型有些了解。
OpenMOLCAS是遵守LGPL協(xié)議的開源MOLCAS代碼部分，未經(jīng)原作者授權的MOLCAS代碼部分未包含在內(nèi)。
目前Molcas的版本為8.4。Molcas是一個從頭算量子化學軟件包，基本原理是能夠處理大多數(shù)元素周期表中的原子組成的分析的一般電子結構。這樣，程序包的主要重點是多配置方法，其應用程序通常與高度退化狀態(tài)的處理有關。
Molcas代碼基于OpenMolcas的穩(wěn)定版本。與Molcas附帶支持和經(jīng)過驗證的發(fā)行版相反，OpenMolcas是開發(fā)人員的分支機構，其完整性通過自動測試進行驗證。
Molcas的關鍵方面：
SCF / DFT , CASSCF / RASSCF , CASPT2 / RASPT2
快速，準確的代碼
免費支持和更新
Molcas不是黑匣子工具。用戶應該是受過教育的量子化學家，對當今使用的不同量子化學模式，其應用領域和固有準確性有一定的了解。
在Molcas中實施的方法
跨多個進程運行可以使某些程序受益，這些程序用（p）表示，這并不一定意味著整個程序都可以有效地并行化。
完整代碼
SEWARD：用于 一個和兩個電子積分的程序，其中包括大量的特性積分（P）
MCKINLEY：解析積分二階導數(shù)，與SCF和CASSCF一起使用以獲得能量Hessians
AMFI：使用原子平均場近似生成自旋轉軌道積分
波浪功能碼
SCF：關閉并打開Shell SCF和DFT程序。（P）
RASSCF：RASSSCF（CASSCF）計算程序。（P）
MP2：閉殼二階代碼。（P）
CASPT2：具有一個或多個CASSCF（RASSCF）參考函數(shù)的多配制二階攝動理論。（P）
MRCL / ACPF：一種基于圖形unit群形式主義的多參考CI程序。用于耦合系數(shù)。
CCSDT：布拉迪斯發(fā)套件的耦合簇代碼。用于粉筆和受限制的高自旋開殼系統(tǒng)
CHCC / CHT3：基于布拉迪斯拉發(fā)的Cholesky分解套件，適用于大型封閉殼系統(tǒng)的耦合簇代碼。（P）
屬性和實用程序
MCLR：SCF / CASSCF線性響應程序
RASSI：計算RASSCF波函數(shù)之間的躍遷密度，并可以選擇添加經(jīng)能量校正的AMFI自旋軌道哈密頓量。
VIBROT：雙原子分子振動波函數(shù)和躍遷特性的數(shù)值解
GENANO：構建密度矩陣平均ANO的程度
SLAPAF：執(zhí)行幾何優(yōu)化并搜索通過渡狀態(tài)和圓錐形交換
GEO：在內(nèi)部坐標中執(zhí)行約束的多篇段幾何優(yōu)化
MOTRA：一種用于單電子和二甸子積分的AO到MO轉換的程序
GRID IT：用于在笛卡爾網(wǎng)格上計算密度和分析軌道的程序
SINGLE_ANISO：計算任意單核絡合物和碎片的各向異性磁性能
EMBQ：計算點電荷的幾何位置和值，它們在有限的體積中重現(xiàn)靜電勢
FALCON：基于片段法計算大型系統(tǒng)的總能量
DYNAMIX：對多種電子狀態(tài)執(zhí)行分子動力學（MD）模擬
環(huán)境影響
FFPT：用于有限場微擾計算的模塊
PCM：使用可極化連續(xù)體模型添加反應場哈密頓量的模塊
ESPF：結合了量子力學和分析力學計算
NEMO：一個單獨的程序包，用于生成分子件力場的參數(shù)
QMSTAT：基于Metropolis蒙特卡洛模擬技術的混合QM/MM離散溶劑化模型
圖形用戶界面（GUI）
GV：基于OpenGL的GUI，用于可視化軌道的簡單地編輯坐標文件
LUSCUS：基于GTK+GUI
應用示例
準確的勢能曲線
Molcas給出了勢能曲線，可用于計算準確的分析特性，例如鍵矩和能量以及電子光譜
分子光譜
Molcas可以計算分析的電子吸收光譜，包括化合價，雷德堡和混合態(tài)
反應機理
Molcas允許研究化學所有領域的反應機理
生物化學
Molcas及其與Tinker代碼的接口允許生物系統(tǒng)進行QM / MM計算
在Linux下運行Molcas
注意，不建議使用某些版本的GNU編譯器來編譯優(yōu)化級別為O3的Molcas。
另外，您可以使用商業(yè)編輯器，例如Intel , NAG , PGI , Absoft，PathScale , SunStudio。
在Mac OS上運行Molcas
Molcas現(xiàn)在也可以在MacOS下運行。但是，如果要使用xlf編譯器，則必須在區(qū)分大小寫的分區(qū)安裝Molcas。
在MS Windows下運行Molcas
Molcas現(xiàn)在也可以在MS Windows下運行。您必須安裝Cygwin。注意，出GNU gcc / g77外，不支持編譯器。
功能
波函，能量，與特性
MOLCAS使用以下波函模型進行總能量，電子結構和分子特性的計算：
1. Hartree-Fock以及和DFT組合。使用直接或者半直接方案，可以處理一千個以上的基函數(shù)。
2. DFT有：LSDA，LDA，SVWN，LSDA5，LDA5，SVWN5，HFB，HFS，BLYP，B3LYP，B3LYP5，TLYP，XPBE。
3. Moller-Plesset二級微擾理論（閉殼層或限制性開殼層），可用于快速計算動態(tài)電子相關影響。
4. MCSCF（CASSCF或RASSCF）用于處理電子結構無法用單行列式描述的體系。態(tài)平均方法可以處理多個電子態(tài)?？梢匝芯恳话偃f個電子組態(tài)的波函。
5. 多參考二級微擾理論(CASPT2)可用于計算CASSCF電子態(tài)的動態(tài)電子相關能?？梢杂脤嵞軜O移動或虛能極移動技術消除入侵態(tài)。6.2版還可以使用新的能級移動選項IPEAshift，它對開殼層體系不僅可以排除關聯(lián)能的系統(tǒng)誤差，還可以消除入侵態(tài)。CASPT2的多重態(tài)版允許參考態(tài)用有效哈密頓方法進行相關能修正。
6. CASSCF/RASSCF波函可與基于DFT的相關勢方法組合，獲得包含動態(tài)電子相關的多組態(tài)波函(CAS/RAS-DFT)。這一選項將在MOLCAS-6以后的版本中發(fā)布。
7. 對于小分子，可以用多參考CI(MR-CI，包括MR-CISD，RAS-CI和MR-ACPF)方法產(chǎn)生高精度波函和能量。
8. 對于能夠用單行列式很好描述的分子和原子團，可以用耦合簇方法（閉殼層和限制性開殼層的CCSD(T)）研究。
9. 變分價鍵程序CASVB。
10.能量和梯度可用于：Stoll-Dolg ECP基組的計算，全電子基組的標量相對論（二級Douglas-Kroll，Barysz-Snijders-Sadlej）計算，有限核近似。用Douglas-Kroll標量相對論修正，可以研究包括重金屬原子（例如鑭系和錒系）的體系。新的ANO-RCC基組可用于整個周期表元素的Douglas-Kroll標量相對論計算。
11.MCLR程序計算熱力學特性，進行單個或兩個同位素的取代計算。
12.使用CNDO/INDO半經(jīng)驗哈密頓量進行3D能帶計算。
13.用Pipek-Mezey方案產(chǎn)生局域化軌道。
分子結構，振動頻率，熱動力學
1. 使用解析梯度技術的自動幾何優(yōu)化，可用于HF/DFT和RASSCF(RASDFT)波函。CASPT2結構可以用數(shù)值梯度程序獲得。這些程序可用于獲得基態(tài)和激發(fā)態(tài)的平衡結構，過渡態(tài)等。
2. 通過解析二階導數(shù)，對RASSCF波函計算振動頻率和熱動力學量。
3. SLAPAF程序可用于尋找能量路徑和內(nèi)反應坐標，以及交叉點的能量交點。
激發(fā)態(tài)和電子光譜
MOLCAS特別為研究激發(fā)態(tài)勢能曲面而設計：
1. 能量可以用所有的波函方法獲得。幾何優(yōu)化也可以用于態(tài)平均RASSCF能量。
2. 在RASSCF級別，用RASSCF態(tài)相互作用方法計算躍遷特性。這是MOLCAS程序所特有的。這個代碼還可使用有效單電子SO哈密頓量和所謂的原子平均場積分(AMFI)，計算自旋-軌道耦合。增強版本的RASSI-SO通過計算振蕩強度和愛因斯坦系數(shù)A獲得RASSCF理論級別的熒光和磷光壽命。
3. 在RASSCF(RASDFT)級別的激發(fā)態(tài)勢能曲面上自動搜索能壘，圓錐交叉點等。
4. 用MULA代碼計算兩個電子態(tài)諧振能級之間的躍遷偶極矩和振動躍遷的強度，獲得振動分辨電子光譜。
環(huán)境影響
MOLCAS-6可處理溶劑中的分子和大分子體系：
1. 用Onsager球穴模型或極化連續(xù)介質(zhì)模型(PCM)處理溶劑影響。
2. QM/MM方法可用于計算大分子體系，如蛋白質(zhì)，分子簇等。ComQum代碼可以把Molcas和Amber分子力學代碼（需另外獲得）組合進行QM/MM計算。
3. NEMO程序產(chǎn)生分子間作用力，用于MC/MD模擬。這些力場包括靜電，感應，色散和交換-排斥項。它們基于個別分子的計算。
其它功能
1. 調(diào)用COLUMBUS的接口進行MR-CI(+Q)，MR-ACPF, MR-CEPA, MR-AQCC(-v)等計算。
2. 獨立于平臺的圖形用戶界面，用于顯示軌道和密度（尚在開發(fā)中）。
3. 部分模塊實現(xiàn)了并行化：Seward，SCF，Alaska，McKinley，MCLR和CC基本實現(xiàn)了線性或超線性加速。
4. 結合了到ACES II的界面，可以和該代碼的全部耦合簇特性一起使用。同時也可在ACES II中使用MOLCAS中的積分和梯度程序。
5. Cerius2系列的圖形用戶界面C2MOLCAS，可以簡化輸入，顯示計算的MO，頻率和優(yōu)化結構。
6. 到Molden的接口，用于繪制分子軌道，顯示幾何優(yōu)化和諧振分析的結果。
7. 格點顯示程序MOLCASGV，基于OpenGL/Mesa，用于顯示MOLCAS的分子的軌道、密度和密度差。
8. 用GRID_IT包計算分子軌道和密度格點文件，用于MOLCASGV，C2MOLCAS和GABEDIT顯示。
9. 包含了MOPAC，HONDO等的功能。
10.到LUCIA和LUCIAREL的接口（需要向作者索取LUCITA程序），分別進行direct-CI和相對論雙值群CI計算。
