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标题: 几个电子积分库 [打印本页]

作者
Author: sobereva 时间: 2014-11-2 03:25
标题: 几个电子积分库
以下是Sob以前随便总结的几个电子积分库。

libint：http://sourceforge.net/p/libint/home。CP2K、ORCA、MPQC（大规模并行QC）、PSI用的电子积分库。作者就是MPQC的作者。C语言编写，但也有不成熟的Fortran接口。比较成熟，还支持R12积分。

libcint：http://wiki.sunqm.net/libcint。J. Comp. Chem., 36, 1664 (2015)。Sun qiming开发的电子积分库。C编写，但也有Fortran接口。

LIBERI：Computer Physics Communications 181, 1455 (2010)，没有对应的网页。C语言编写，只有C的接口。算不上很成熟。

ATMOL：V.R. Saunders和M.F. Guest开发的做SCF和积分计算的程序，早已停止开发，Saunders已经退休了，他曾参与过GAMESS-UK和CRYSTAL的开发。电子积分代码是ATMOL中的INTEGW部分。由Fortran77编写，编译省事。ATMOL1024是ATMOL子集的修改版（使之能支持到1023条轨道，输入输出接口没变），被集成在SAPT程序包里用于提供积分，ifort下不支持64bit。ATMOL单独的获取方式见http://www.physics.udel.edu/~szalewic/SAPT/programs.html。ATMOL的手册见
http://www.theochem.ru.nl/~pwormer/atmol/integw.html，INTEGW的手册见http://www.theochem.ru.nl/~pwormer/atmol/scf.html，AO->MO变换的子程序介绍见http://www.theochem.ru.nl/~pwormer/atmol/tran4.html
另外版本的ATMOL完整手册见http://tc5.chem.uu.nl/ATMOL/

Gen1Int：https://repo.ctcc.no/projects/gen1int/wiki。仅支持单电子积分，但还可以计算对外场、几何位移等的导数。

顺带一提，如果对DFT泛函库感兴趣，可参见《DFT交换相关泛函库的使用方法》（http://sobereva.com/211）

作者
Author: sobereva 时间: 2014-11-2 03:28
以前随手总结的ATMOL的INTEGEW和SCF模块的用法也顺便发在这里。

编译方式：从SAPT程序包中把atmo11024文件夹拷出来，把Makefile.ifort改名为Makefile，并把里面的scf部分改为
scf: scf.o  atmio_ifort.o
ifort  -Vaxlib -assume byterecl -o scf scf.o atmio_ifort.o ./lapack.a ./blas.a
假设blas.a和laplack.a都在当前文件夹。然后运行make all即可，得到integw和scf两个可执行文件。

integw用来通过读入分子坐标和基组定义，产生单电子和双电子积分分别写入到当前文件夹下的ED3(DUMP FILE)和ED2(MAIN FILE)文件里。scf则是利用这积分做scf的程序。ED3还包含其他信息，用于ATMOL各模块间交换信息。

integw、scf使用方式：integw或scf < test.txt |tee test.out

integw里group指的就是基函数壳层。integw的H2O STO-3G输入文件例子
   TITLE
   (H2O) INTEGW //标题
   GEOMETRY ANGSTROM
   0.00000000 0.00000000 -0.11094313 8 O1  //以埃为单位的坐标，原子核电荷，原子名称（随意定义）
   -0.00000000 -0.78383672 0.44331313 1 H2
   -0.00000000 0.78383672 0.44331313 1 H3
   END
   GTOS
   S O1
   0.15432897 130.709320 //收缩系数，指数
   0.53532814 23.8088610
   0.44463454 6.4436083
   S O1
   -0.09996723 5.0331513
   0.39951283 1.1695961
   0.70011547 0.3803890
   P O1
   0.15591627 5.0331513
   0.60768372 1.1695961
   0.39195739 0.3803890
   S H2
   0.15432897 3.42525091
   0.53532814 0.62391373
   0.44463454 0.16885540
   S H3  //这四行也可以简写为S H3 999，代表和上一段定义一样
   0.15432897 3.42525091
   0.53532814 0.62391373
   0.44463454 0.16885540
   END
   MAINFILE ED2
   DUMPFILE ED3
   ACCURACY 7 11 //积分精度阈值，决定忽略哪些数值很小的积分
   IBLOCK 1
   ENTER 1

对应的scf的H2O STO-3G输入文件例子。第一行的7代表有7个基函数，5代表有5个电子，其它的一般不用改。结果和高斯算的一致
   SCF 7 5 0 1 ED3
   TITLE
   (H2O) SCF
   MFILE
   ED2
   1
   0
   START
   ENTER 1

作者
Author: beefly 时间: 2016-2-22 02:13
libint是专门对分块收缩基组开发的（如，Gaussian的pople型、Turbomole的def型），处理Dunning/Peterson的cc-pVnZ型基组的效率较差。不适合处理Almlof/Roos的ANO型基组，甚至比基组不收缩的情况还慢。

libcint对各种形式基组的效率都比较高，自称比MOLCAS/MOLPRO的分子积分包SEWARD还快。

ACES-III的积分模块ERD，在遵守GPL协议的前提下可以拿来用。也是自称比SEWARD快。

作者
Author: zhangfuqiang 时间: 2020-5-24 10:40
本帖最后由 zhangfuqiang 于 2020-5-24 10:41 编辑

还有个快要放开的库，快等得花儿谢了。https://github.com/molsturm

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