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[综合交流] gaussian用户有必要学着用orca吗?

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楼主
lz是gaussian用户 大部分使用场景就是为md做参数
以及算弱相互作用
体系基本是有机体系+几个过渡金属

绝大部分场景的上限就是b3lyp d3/ m062x + ma-TZVP  

看了卢老师博文 orca的RI和一些新基组是否值得我去学一学用
另外有没有orca的系统教程推荐?
我知道gaussian用户转orca很容易 我也看过multiwfn生成orca输入文件的博文
但我希望找一套系统教程 像新人一样从头来一遍看看

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发表于 Post on 2025-3-12 11:30:18 | 只看该作者 Only view this author
在我看来无论是Gaussian还是ORCA都是研究工具,既然是工具那么有没有学的必要就看现在的工具能不能解决你的问题
如果你觉得已经能解决问题了,而且也没什么不满意的,在精力允许的情况下,多摸索一些其他的总归有好处,如果没有那个精力,不去学也没什么问题
如果解决不了你遇到的问题,那没办法,学吧。(如果真的是这种情况相信你也不会来提问这个问题)

对你的体系来说,ORCA可以提高研究精度的上限(毕竟那么多高精度放法摆在那里),但不一定会给你的工作流程带来什么明显的提升。从最简单可感知的方面来说,ORCA计算能量很快,高精度方法很多,加速方法很强大,但它结构优化、振动分析、溶剂模型仍然有很大的提升空间(如振动分析远比Gaussian慢,溶剂模型尚无IEFPCM只能用CPCM等)
对于ORCA的学习,ORCA的手册写的非常非常详细,而且给出了大量的实例,在你有Gaussian的基础的前提下,手册可以作为一种系统教程。但那本一千三百多页(好像)的手册确实有点长,时间问题也得考虑进去。只是简单用的话,使用社长的Multiwfn生成ORCA输入文件仍然是最方便的方法

如果你真的想要非常系统学习ORCA的各种方法的原理,作为参加过高级班的学员,强烈建议购买高级班相关资料学习,对于ORCA的特色功能的使用和原理讲的非常全面,深入浅出(不仅包括你提及的RI,以及更多你没有提及的方法如DLPNO等)

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-3-12 13:15:46 | 只看该作者 Only view this author
洛兰希尔 发表于 2025-3-12 11:30
在我看来无论是Gaussian还是ORCA都是研究工具,既然是工具那么有没有学的必要就看现在的工具能不能解决你的 ...

好的 实际上gaussian基本已经满足了我所有的工作流需要
我主要关心的是orca支持的高精度方法的精度提升 与 orca本身的速度提升是否会带来足够的优势
很多时候 有的需求在我没有真正体验过之前 我并不会意识到这是一个我需要的事

听您说的 我准备闲的时候去看看orca手册

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鸩羽

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发表于 Post on 2025-3-12 13:43:44 | 只看该作者 Only view this author
听你的描述似乎学ORCA能起到的是锦上添花,而非雪中送炭
RI加速的单点确实超快的,不过如果你当前M062X/ma-TZVP已经够用,那学ORCA的时间成本和收益之间,值得衡量一下
某不知名实验组从苞米地里长出来的计算选手

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-3-12 13:46:39 | 只看该作者 Only view this author
wal 发表于 2025-3-12 13:43
听你的描述似乎学ORCA能起到的是锦上添花,而非雪中送炭
RI加速的单点确实超快的,不过如果你当前M062X/ma ...

是的 orca不会对我有雪中送炭的功效
最多当我试图计算一些体系的性质玩一玩的时候让我能以低代价上一些大东西

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-3-12 13:47:04 | 只看该作者 Only view this author
另一个问题就是 为什么gaussian不更新新东西???

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发表于 Post on 2025-3-12 15:08:36 | 只看该作者 Only view this author
学一下呗,这个和gaussian互补

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-3-12 18:24:20 | 只看该作者 Only view this author
七尺贱 发表于 2025-3-12 15:08
学一下呗,这个和gaussian互补

gaussian补的是opt那块吗

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发表于 Post on 2025-3-12 20:58:38 | 只看该作者 Only view this author
洛兰希尔 发表于 2025-3-12 04:30
在我看来无论是Gaussian还是ORCA都是研究工具,既然是工具那么有没有学的必要就看现在的工具能不能解决你的 ...

Gaussian的TDDFT频率确实远快于ORCA,因为Gaussian支持解析TDDFT频率而ORCA不支持。但基态频率Gaussian是否仍然显著快于ORCA,尤其是ORCA 6,恐怕不好说(要和ORCA 3比那确实是对的)。ORCA 6的结构优化相比之前版本也有很大提升
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?hl=zh-CN&user=XW6C6eQAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1034/1702.htm
本团队长期招收研究生,有意者可私信联系

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发表于 Post on 2025-3-13 06:21:51 | 只看该作者 Only view this author
我个人认为没什么“系统“的学习,当遇到某个问题需要解决的时候查手册怎么写就好了
(当然,也许G的跑的每个性质用O下怎么写算?)

一定要”系统“也许可以参考这个:(https://pan.baidu.com/link/zhihu/7ZhUzUuQhSiGT0Bl92UTVf90ROSzVzMQUyoU==
原作者:https://zhuanlan.zhihu.com/p/514233892

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发表于 Post on 2025-3-13 06:51:03 | 只看该作者 Only view this author
如果你已经用熟Gaussian,想做得明显更出彩,很建议学学ORCA,特别是RIJCOSX、RI-双杂化、DLPNO-CCSD(T)、wB97M-V、gCP、3c等,对一般性研究非常有意义(包括你当前的研究),会令你觉得相见恨晚,还有NEVPT2、F12、sTDA等对于特定情况的研究都很有价值。

北京科音高级量子化学培训班(http://www.keinsci.com/KAQC非常系统、充分、全面地讲了ORCA的使用和相关背景知识,并介绍了大量经验技巧、各种要注意的问题和关键要点,并给了充分的例子。通过此培训学习是极为理想的方式,远比自己琢磨手册学习效率高得多得多,且大部分内容都是光靠看手册学不到的。可参见第一届培训的学员们在培训回顾贴http://bbs.keinsci.com/thread-49139-1-1.html的回帖中写的感想。而且ORCA支持而Gaussian不具备的前述各种特色方法的背景知识在培训里都讲得非常深入浅出、总结得十分全面到位,充分免去了自己收集和啃各种相关文献花的时间成本。

北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
欢迎加入北京科音微信公众号获取北京科音培训的最新消息,并避免错过网上有价值的计算化学文章!
欢迎加入人气极高、专业性特别强的理论与计算化学综合交流群思想家公社QQ群(群号见此链接),合计达一万多人。北京科音培训班的学员在群中可申请VIP头衔,提问将得到群主Sobereva的最优先解答。
思想家公社的门口Blog:http://sobereva.com(发布大量原创计算化学相关博文)
Multiwfn主页:http://sobereva.com/multiwfn(十分强大、极为流行的量子化学波函数分析程序)
Google Scholar:https://scholar.google.com/citations?user=tiKE0qkAAAAJ
ResearchGate:https://www.researchgate.net/profile/Tian_Lu

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发表于 Post on 2025-3-13 07:10:33 | 只看该作者 Only view this author
18217265596 发表于 2025-3-12 13:46
是的 orca不会对我有雪中送炭的功效
最多当我试图计算一些体系的性质玩一玩的时候让我能以低代价上一些 ...

当你通过北京科音高级量子化学培训班(http://www.keinsci.com/KAQC)系统性学完了各种ORCA的突出的功能,就会发现很多时候就是能起到雪中送炭的效果
比如80-100原子,双杂化/TZ档次,Gaussian完全算不动,ORCA利用RI算得很轻松
比如好几十原子获得高精度能量,Gaussian用CCSD(T)完全算不动,ORCA用DLPNO-CCSD(T)算得很轻松
比如CCSD(T)/cc-pVQZ算小分子极高精度能量用Gaussian完全算不动,ORCA用CCSD(T)-F12/cc-pVDZ-F12算得轻轻松松
比如M06-2X/ma-TZVP结合counterpoise时算Gaussian算较大体系十分吃力,ORCA里wB97M-V/def2-TZVP结合gCP和RIJCOSX技术,不仅更准耗时还只有你用Gaussian时的几分之一(例如《全面揭示各种碳环与富勒烯之间独特的pi-pi相互作用!》http://sobereva.com/727介绍的文章就用了这个级别)
比如遇到多参考特征强的配合物需要产生高精度力场,Gaussian很难处理(不支持主流的多参考方法,而只用纯泛函算又显得不够意思,且比较新的r2SCAN泛函也没有),而ORCA则可以高效率地做CASSCF和NEVPT2
比如B3LYP-D3(BJ)/6-311G*对大体系几何优化跑不动的情况下,ORCA用B97-3c优化可以以几分之一的耗时得到通常很不错的结果
比如你需要做AIMD,Gaussian的BOMD/ADMP用起来不方便,而且连个像样的热浴都没有,而ORCA可以非常灵活方便地做AIMD
等等...

通过内容精心设计的高级班来学ORCA真没多少时间成本。在有足够的Gaussian和量子化学基础的前提下,优先学培训里的相关部分,也就花几天时间就可以从ORCA零基础开始把这些计算都用得很溜了。

北京科音自然科学研究中心http://www.keinsci.com)致力于计算化学的发展和传播,长期开办极高质量的各种计算化学类培训:初级量子化学培训班中级量子化学培训班高级量子化学培训班量子化学波函数分析与Multiwfn程序培训班分子动力学与GROMACS培训班CP2K第一性原理计算培训班,内容介绍以及往届资料购买请点击相应链接查看。这些培训是计算化学从零快速入门以及进一步全面系统性提升研究水平的高速路!培训各种常见问题见《北京科音办的培训班FAQ》
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 楼主 Author| 发表于 Post on 2025-3-13 13:39:23 | 只看该作者 Only view this author
sobereva 发表于 2025-3-13 07:10
当你通过北京科音高级量子化学培训班(http://www.keinsci.com/KAQC)系统性学完了各种ORCA的突出的功能 ...

感谢卢老师指点

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发表于 Post on 2025-3-13 14:41:24 | 只看该作者 Only view this author
我觉得ORCA最有用的功能有这些:
1.RI加速的纯泛函
2.RI加速的MP2和双杂化泛函(通常MP2部分实际消耗时间远小于SCF部分)
3.DLPNO-CCSD(T)
4.NEB算法辅助找过渡态

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发表于 Post on 2025-3-13 16:48:16 | 只看该作者 Only view this author
wzkchem5 发表于 2025-3-12 20:58
Gaussian的TDDFT频率确实远快于ORCA,因为Gaussian支持解析TDDFT频率而ORCA不支持。但基态频率Gaussian是 ...

ORCA 6的基态解析Hessian似乎对硬盘I/O有一定要求?至少我平时用的集群上面ORCA 6的基态Hessian和Gaussian相比还是慢很多

本版积分规则 Credits rule

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