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[ORCA] 将Gaussian与ORCA联用搜索过渡态、产生IRC、做振动分析

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发表于 2018-5-31 21:36:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
将Gaussian与ORCA联用搜索过渡态、产生IRC、做振动分析

文/Sobereva @北京科音  2018-May-31



1 前言

在《将Gaussian与Grimme的xtb程序联用搜索过渡态、产生IRC、做振动分析》(http://sobereva.com/421)中笔者介绍了Gaussian的external功能的使用,以及如何利用这个功能,借用xtb程序产生的能量、受力、Hessian来进行过渡态搜索、IRC、振动分析任务。类似地,只要自己写一个接口,也可以令Gaussian借用知名的、用户数目仅次于Gaussian的ORCA程序产生的这些信息来做这些任务,本文就介绍具体怎么实现。看本文前一定先把上文看了。ORCA的一些粗浅介绍可以参看《大体系弱相互作用计算的解决之道》(http://sobereva.com/214)。

这种Gaussian与ORCA联用的做法可以带来以下好处:
(1)可以令Gaussian做上述任务的时候支持ORCA才支持的理论方法,比如PBEh-3c、B97-3c、PWPB95-D3、NEVPT2、MRCI、DLPNO-CCSD(T)等。虽然其中有的理论方法并没有解析梯度,但原理上,我们可以通过自写脚本以有限差分方式得到Gaussian所需的梯度信息
(2)虽然Gaussian支持的DFT泛函很广,速度也快,但是由于ORCA的RI做得十分出色,借用ORCA来产生能量和导数可以使得上述任务耗时更低,尤其是对于大体系、大基组而言
(3)虽然ORCA也能直接做几何优化和找过渡态,但Gaussian在这方面算法上明显更成熟、更稳健,选项也更丰富、更易用
(4)ORCA目前没有IRC功能,和Gaussian联用使得ORCA中的理论方法也可以用来产生IRC
(5)使得ORCA产生的Hessian所对应的振动模式能够通过gview来观看

实际上,ORCA有个关键词ExtOpt,即在ORCA优化过程中通过外部文件读入能量、导数信息,这和Gaussian的external关键词颇为相似,但ORCA的optimizer的算法跟Gaussian比还是有差距,而且也只能用来优化,所以没太大意义。

本文使用Gaussian 09 E.01版,ORCA是4.0.1.2版,系统是CentOS 7.2。本文涉及的所有文件都可以在此处下载: gau_orca.zip (282.98 KB, 下载次数: 15)

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发表于 2018-6-12 17:00:53 | 显示全部楼层
gaussian16发布了一个接口程序包,不知是否能实现类似的效果
http://gaussian.com/interfacing/
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