6.7. QM ‣ GAMESS メニュー

GAMESSに関するメニューです。

GAMESSを利用するためには別途GAMESSをインストールする必要があります。 GAMESSをインストールする方法は インストール に記載しています。

6.7.1. ワークフロー設定

プロジェクトモードにおけるGAMESSの計算フローを設定、実行します。

Preset

設定のプリセットを呼び出し、保存します。

# of Jobs

ジョブの数を指定します。

Import

Exportで出力した設定を読み込みます。ボタン右の矢印をクリックすると、過去に使用した設定を呼び出すことができます。

Export

設定をファイルに出力します。

OK

設定した内容で計算を実行またはファイルを生成します。

Details

計算条件を詳細に設定します。 キーワード設定 が立ち上がります。

Task

計算の種類を指定します。


設定内容
Optimize
RUNTYP=OPTIMIZE
Energy
RUNTYP=ENERGY
IR
RUNTYP=HESSIAN
Raman
RUNTYP=RAMAN
TDDFT
RUNTYP=ENERGY
TDDFT=EXCITE
Optimize(TS)
RUNTYP=SADPOINT
Optimize(TDDFT)
RUNTYP=OPTIMIZE
TDDFT=EXCITE
RESP
RUNTYP=ENERGY
$CONTRLのOthersに設定追加
Othersに設定追加
IRC(Forward)
RUNTYP=IRC
IRC=True
FORWRD=True
IRC(Reverse)
RUNTYP=IRC
IRC=True
Optimize+IR
RUNTYP=OPTIMIZE
HSSEND=True
Optimize(TS)+IR
RUNTYP=SADPOINT
HSSEND=True
Method

計算手法を指定します。


設定内容
CCSD
CCTYP=CCSD
CIS
CITYP=CIS
Basis set

既定関数を指定します。

Charge

電荷を指定します。

Multiplicity

スピン多重度を指定します。

Solvent

PCMの溶媒種を指定します。

6.7.2. キーワード設定

GAMESSの計算条件を設定します。設定後、すぐに計算を実行する場合は Run ボタン、一旦メインウィンドウに戻る場合は OK ボタンを押してください。

Run をクリックしたときの挙動は (1) GAMESS実行, (2) GAMESS実行 を参照してください。

Reset ボタンでデフォルトの状態に戻ります。 Save as Default ボタンで現在の状態をデフォルトの状態として保存します。 Save as Default ‣ Clear Default Settings で保存されてデフォルトの状態を出荷時の状態に戻します。

Easy Setup

簡易設定画面を表示します。

NCPUS

並列数を指定します。

NODES (FireFly)

計算に使用するノードのディレクトリを指定します。

Basicタブ
$CONTRL
ICHARG

電荷を指定します。

MULT

スピン多重度を指定します。

SCFTYP

SCF計算方法を指定します。

RUNTYP

計算目的を選択します。

COORD

分子構造座標の形式を指定します。$DATAの座標形式と連動しています。

MAXIT

SCF計算の反復回数の上限を指定します。

NZVAR

内部座標の数を指定します。 %NZVAR%には、ZMATのDLC=.T. AUTO=.T.を含む場合は5000、IFREEZを含み分子数1かつ原子数5以上のRUNTYP=OPTIMIZEの場合は3N-6、それ以外は0が代入されます。

EXETYP

実際に計算を行うかどうかの指定で、入力をチェックするときはCHECKを指定します。

NOSYM

計算の際に対称性を利用するかどうかを指定します。

NPRINT

出力の詳細度を指定します。

LOCAL

軌道の局在化の方法を指定します。(デフォルト 0 = しない)

PP

Pseudopotential(有効内殻ポテンシャル(ECP))を指定します。

DFTTYP

密度汎関数法の基底関数系を指定します。

TDDFT

時間依存(Time-dependent)DFT法を用いて励起状態のエネルギー計算を行うかどうかを指定します。

CITYP

配置間相互作用(CI)計算を行うかどうかを指定します。

CCTYP

結合クラスター(CC)計算を行うかどうかを指定します。

ISPHER

基底関数をCartesian関数もしくは球面調和関数で扱うかを指定します。(デフォルト -1 = Cartesian)

MPLEVL

Moller-Plesset摂動(MP)計算を行うかどうかを指定します。

Others

その他のキーワードを記入します。

$BASIS
Basis Set

基底関数系を指定します。GBASIS、NGAUSS、NDFUNC、NFFUNC、DIFFSP、DIFFSに反映されます。

GBASIS

基底関数系の基本セットを指定します。

NGAUSS

Gaussian関数の数を指定します。

EXTFIL

外部ファイルから基底関数を読み込みます。

NDFUNC

加えるd-分極関数の数を指定します。

NFFUNC

加えるf-分極関数の数を指定します。

NPFUNC

加えるp-分極関数の数を指定します。

DIFFSP

sp-diffuse関数を加えるかどうかを指定します。

DIFFS

s-diffuse関数を加えるかどうかを指定します。

Others

その他のキーワードを記入します。

Advancedタブ
$SYSTEM
TIMLIM

計算の制限時間を指定します。 (デフォルト 525600分)

MWORDS

各プロセスのメモリ最大使用量を指定します。 (デフォルト 1MW)

MEMDDI

DDI用総和メモリ最大使用量を指定します。 (デフォルト 1MW)

Others

その他のキーワードを記入します。

$SCF
DIRSCF

ダイレクトSCF計算法を使用するかどうかを指定します。

DAMP

Fock 行列の作成に際して、Davidson damping を利用します。

CONV

SCF収束判定の際の密度変化の閾値を指定します。(デフォルト 1.0D-05)

Others

その他のキーワードを記入します。

$GUESS
GUESS

初期波動関数の求め方を指定します。

Others

その他のキーワードを記入します。

$STATPT
NSTEP

構造最適化のステップ数の上限を指定します。(デフォルト 20)

OPTTOL

エネルギー勾配の閾値を指定します。(デフォルト 0.0001 Hartree/Bohr)

METHOD

構造最適化のアルゴリズムを指定します。

HESS

Hessian 行列の求め方を指定します。

HSSEND

計算の最後にHessian 行列を求めるかどうかを指定します。

Others

その他のキーワードを記入します。

$FORCE
TEMP

熱力学データ計算における温度(Kelvin)を指定します。(デフォルト 298.15)

Others

その他のキーワードを記入します。

Z-Matrixタブ
Set "DLC=.T. AUTO=.T." if RUNTYP=OPTIMIZE, (# atoms)>5 & (# mols)=1

チェックが入っていた場合は%ZMATDLC%を設定します。 %ZMATDLC%には、IFREEZを含まず分子数1かつ原子数5以上のRUNTYP=OPTIMIZEの場合、"DLC=.T. AUTO=.T."を設定します。

DFTタブ
$DFT
LC

長距離補正を行うかどうかを指定します。(BLYP, BOP及び BVWNの場合のみ)

MU

長距離補正のパラメータの値を指定します。(デフォルト 0.33)

DC

Grimmeの経験的分散力補正を行うかどうかを指定します。

IDCVER

Grimmeの経験的分散力補正のバージョンを指定します。

Others

その他のキーワードを記入します。

$TDDFT
NSTATE

求める状態の数(基底状態を除く)を指定します。

NRAD

密度汎関数の導関数を求める際の動径方向の格子点の数を指定します。(デフォルト 48)

NLEB

角度方向の格子点の数を指定します。(デフォルト 110)

Others

その他のキーワードを記入します。

MP2タブ
$MP2
CODE

使用するMP2コードを指定します。

Others

その他のキーワードを記入します。

Solventタブ
$PCM
SOLVNT

溶媒を指定します。

SMD

SMD(Solvent Model Density)を使用するかどうか指定します。

IEF

PCMモデルの種類を指定します。

ICAV

Cavitationエネルギーを計算するかどうか指定します。

TABS

温度(Kelvin)を指定します。(デフォルト 298.0)

Others

その他のキーワードを記入します。

$PCMCAV
RADII

空洞の半径の種類を指定します。

Others

その他のキーワードを記入します。

IRCタブ
$IRC
FORWRD

正方向か逆方向かを指定します。

PACE

IRC計算方法を指定します。

NPOINT

IRC点数を指定します。

MXOPT

各IRC点における構造最適化の最大ステップ数を指定します。

STRIDE

IRC点間の距離を指定します。

SADDLE

$DATAの構造が鞍点かどうかを指定します。

OPTTOL

極小点に到達したかを判断するためのエネルギー微分値の閾値を指定します。

Commentタブ

コメントを記入します。

Previewタブ

設定キーワードのプレビューが表示されます。

Import $HESS

$HESSをpunchファイルから読み込みます。

Import $VEC

$VECをpunchファイルから読み込みます。

Reset

設定をリセットします。

Import

設定ファイルを読み込みます。

Export

設定ファイルを出力します。

6.7.3. キーワード読み込み

既存のGAMESSの入力ファイルから、キーワード(計算条件)のみを読み込みます。

6.7.4. (1) GAMESS実行, (2) GAMESS実行

メインウィンドウでGAMESSの入力ファイルが開かれている場合は、そのファイルを使ってGAMESSを実行します。 開かれていない場合は、GAMESSの入力ファイルを保存した上でGAMESSを実行します。

入力ファイルを保存する際に、$CONTRLのCOORDの設定内容に応じて、$DATAの原子座標形式が変化します。ZMTMPCの場合はMOPACのZ-matrix形式、それ以外の場合はCartesian形式となります。

(1) GAMESS実行 , (2) GAMESS実行 の違いは、起動するGAMESSのプログラムパスです。 プログラムパスは、 ツール ‣ 環境設定 ‣ プログラムパス で変更することができます。 (1) GAMESS実行 , (2) GAMESS実行 には、バージョンの異なるGAMESSなどを設定して、両者を場面に応じて使い分けながら使用することを想定しています。

外部基底関数ファイルを使用するには( $BASIS EXTFIL=.T. )、 basis.lib をGAMESSのEXEファイルと同じディレクトリに置きます。 WinGAMESSの場合は、 runscript.csh の中で setenv EXTBAS ../basis.lib と指定します。

実行に伴い以下のファイルが生成されます。 例として入力ファイルが water.inp の時のファイル/フォルダ名を併記しています。

種類

説明

outファイル
water.out

計算のログファイルです。

batファイル
water.inp.bat

GAMESSを実行するためのバッチファイルです。

punファイル
water.pun
詳細な結果解析を行うためのpunchファイルです。

ジョブは Winmostar Job Manager を通じて実行されます。

6.7.5. ログを表示 (out,log)

outファイルをテキストエディタで開きます。

6.7.6. ログの抜粋を表示

outファイルの主要な情報を抜粋して表示します。

6.7.7. アニメーション

outファイルの情報から構造最適化、スキャン、IRC計算等のアニメーションを作成し表示します。

アニメーション表示の操作方法は Animation表示エリア を参照してください。

6.7.8. 結果解析

6.7.8.1. 分子軌道, 電荷

outファイルの情報から分子軌道, 電荷の情報を取得し表示します。

読み込まれた電荷の情報は 表示 ‣ ラベル/電荷 ‣ Mulliken電荷 などを選択することで分子表示エリアに表示することができます。

サブウィンドウの操作方法は Energy Level Diagramウィンドウ , Surface Setupウィンドウ を参照してください。

6.7.8.2. UV-Visスペクトル

outファイルの情報からUV-Visスペクトルを表示します。

サブウィンドウの操作方法は UV-Vis Spectrumウィンドウ を参照してください。

6.7.8.3. NMRスペクトル

outファイルの情報からNMRスペクトルを表示します。

サブウィンドウの操作方法は NMRウィンドウ を参照してください。

6.7.8.4. IR/ラマンスペクトル

outファイルの情報から振動スペクトル(IRまたはラマンスペクトル)を表示します。

RUNTYP=HESSIAN のoutファイルからIRスペクトルを読み込ませた後、続けて本メニューで RUNTYP=RAMAN のoutラマンスペクトルを読み込ませると、両方のスペクトルを同時にサブウィンドウに表示することができます。

サブウィンドウの操作方法は IR Spectrumウィンドウ を参照してください。

6.7.8.5. RESP電荷

RESP法に基づく点電荷をpunchファイルから算出します。

読み込ませるpunchファイルは、 キーワード設定 ‣ Easy Setup において RESP/ESP の設定を選んで実行した計算から出力されている必要があります。 スピン多重度は1という前提で処理されます。

「分子構造的に等価な原子に同じ電荷を割り当てますか?」と聞かれ、 はい をクリックすると内部的にはacpypeを、 いいえ をクリックすると内部的にはAmberToolsを直接使ってRESP電荷を算出しています。基本的には はい をクリックする方を推奨しますが、大きい分子の場合などに処理が正常終了しない場合があり、そのような場合は いいえ をクリックしてください。両者の計算結果は、大きくは変化しないことが期待されます。 いいえ を選択した後に分子構造的に等価な原子(例えばメチル基の3つの水素原子)の電荷を平均化したい場合は、 グループの電荷を平均化 を使用してください。

なお、本機能でFireflyはサポートされていません。

警告

本機能を利用するためには CygwinWMのセットアップ が必要です。

6.7.9. PDBファイルを編集

PDBデータの残基情報等を残したまま、原子削除等の編集を行います。