Local SCF

最新版本：無版本號
LocalSCF程序是在超大蛋白質體系的量子力學模擬方面的一次突破。首次使大型的（原子數在100,000以上）、復雜的真實蛋白質體系能夠在PC機上實現量子化學計算，在量子力學的理論級別進行蛋白質模擬，需求的硬件資源少，計算相當快。可以免費試用一個月。

功能
1. 在普通的PC平臺上運行。
2. 可以計算超大的、十萬以上原子的體系。
3. 特別適合于蛋白質體系的快速的高級幾何優化方法：
從笛卡兒坐標識別蛋白質結構；高度組織化的結構性質的檢查與驗證；識別各種分子片段（氨基酸骨架，側鏈，終端原子，水分子和平衡離子）；定義特殊的分子片段或氨基酸序號后，通過直觀和易用的界面指定幾何優化模式；基于關鍵字識別和快速優化酶結合腔內的藥物分子。
4. 線性標度的COSMO溶劑化模型：
類似于執行屏蔽模式的連續導體；相對于氣相計算而言，增加的內存只需要兩倍左右；COSMO模型的幾何優化。
5. 快速多極方法：
內存需要很少，特別是對大體系和高精度求解庫侖相互作用的計算；對系統資源占用提供靈活的控制。
6. 真正的變分線性標度方法：
對短程局域化分子軌道保留高精度（LMO越短程，需要的RAM越少)；用戶可以自己控制速度與精度之間的最佳平衡；內置的精度確認機制，允許與特定關鍵字選項有關的分子特性的比較。
7. 其它功能：
半經驗哈密頓量有MNDO，AM1，PM3，PM5；到CAChe和BioAdviser的圖形用戶界面。

 -- 化學分子結構計算軟件

最新版本: 8.0.10
圖形界面，有半經驗方法（擴展Huckel，CNDO，INDO，MINDO/3，MNDO，MNDO/d，AM1，RM1，PM3（支持過渡金屬），ZINDO/1，和ZINDO/S），UHF，RHF，MP2，CI和密度泛函。可進行單點能，幾何優化，分子軌道分析，預測可見-紫外光譜，蒙特卡羅和分子力學計算。主頁同時提供試用版下載。

功能
1. 結構輸入和對分子操作。
2. 顯示分子。
3. 化學計算。用量子化學或經典勢能曲面方法，進行單點、幾何優化和過渡態尋找計算。可以進行的計算類型有：單點能，幾何優化，計算振動頻率得到簡正模式，過渡態尋找，分子動力學模擬，Langevin動力學模擬，Metropolis蒙特卡羅模擬。支持的計算方法有：從頭計算，半經驗方法，分子力學，混合計算。
4. 可以用來研究的分子特性有：同位素的相對穩定性；生成熱；活化能；原子電荷；HOMO-LUMO能量間隔；電離勢；電子親和能；偶極矩；電子能級；MP2電子相關能；CI激發態能量；過渡態結構和能量；非鍵相互作用能；UV-VIS吸收譜；IR吸收譜；同位素對振動的影響；對結構特性的碰撞影響；團簇的穩定性。
5. 支持用戶定制的外部程序。
6. 其它模塊：RAYTRACE模塊，RMS Fit，SEQUENCE編輯器，晶體構造器；糖類構造器，構像搜尋，QSAR特性，腳本編輯器。
7. 新的力場方法：Amber 2，Amber 3，用于糖類的Amber，Amber 94，Amber 96。
8. ESR譜。
9. 電極化率。
10.二維和三維勢能圖。
11.蛋白質設計。
12.電場。
13.梯度的圖形顯示。

HyperChem 7.0版新增功能：密度泛函理論(DFT)計算；NMR模擬；數據庫；Charmm蛋白質模擬；半經驗方法TNDO；磁場中分子計算；激發態幾何優化；MP2相關結構優化；新的芳香環圖；交互式參數控制；增強的聚合物構造功能；新增基組。HyperChem 7.5版新增功能：OpenGL繪圖，支持自定義色彩；增強的構建蛋白質模型功能，以及對蛋白質結構的操作；大分子的電子密度近似方法。

HyperChem 8.0版新增功能：

1. 兼容Microsoft Vista。
2. 第三方軟件接口。執行GAMESS，PQS，MOPAC2007，WinGamess，PC-Gamess，Q-Chem，Gaussian，等的計算，產生輸入文件，讀取輸出用于顯示軌道、光譜等，接口是開源的，可以對其進行擴充，接到用戶自己的代碼中。
3. 批處理功能。
4. 所有數值都改為雙精度。
5. Undo和Redo，Draw和Undraw選項；最近四個文件列表。
6. 結構測量功能；化學取代功能。
7. 熵和自由能；任意溫度的熱容；零點能；速率常數；平衡常數。
8. MP2增加了新功能，只要能做SCF的地方，就能研究后-Hartree-Fock結果。
9. CI從單點計算菜單中獨立出來，使用更簡單和方便。
10.溫度作為全局變量，不僅僅用于分子動力學，蒙特卡羅，等。
11.計算光譜的線寬。
12.MM-QM更清晰地定義量子區和經典區。
13.MD計算中可以固定原子。
14.分子力學計算加入電場。
15.分子的3D顯示。
16.對量子力學和分子力學計算進行振動分析。
17.箱中粒子，用于教學。
18.多種單位系統：kcal/mol，kJ/mol，a.u.。
19.新的半經驗方法RM1。RM1方法是重新參數化的AM1，結果優于AM1和PM3，支持的元素有H，C，N，O，P，S，F，Cl，Br，和I。

GWB – 地球化學模擬軟件

最新版本：9.0
The Geochemist’s Workbench（GWB）是最為重要的地球化學模擬軟件，廣泛應用在環境地球化學、油氣地球化學以及礦床地球化學等領域。運用計算機模擬眾多的復雜地球化學反應過程，通過量化模型來了解沉積成巖和熱液變化、開發探明礦床、確定污染物遷移規律、預測礦床和油藏物質演化。目前GWB模擬軟件有三個版本，即GWB Essentials、GWB Standard和GWB Professional。

（1）GWB Essentials，即基礎地球化學工作臺，包含5個模塊，Rxn，Act2，Tact，SpecE8，Gtplot。可以計算溶液地球化學反應平衡、構筑多組分體系相圖、計算礦物飽和指數、氣體逸度以及模擬吸附和表面配合作用、繪制體系氧化還原、pH、溫度和活度等各種圖解。

（2）GWB Standard，即標準地球化學工作臺，除含有上述Essentials基礎工作臺相同的工具外，還加上了React模塊。可以進行反應路徑模擬，包括礦物溶解/沉淀和氧化還原動力學、計算Debye-Huckel或Pitzer活度系數和進行穩定同位素分餾計算等內容。

（3）GWB Professional，即專業地球化學工作臺。目前GWB PRO 7.0是GWB的最高版本，除含有Essentials和Standard版本的所有工具外，還具備3個模塊X1t，X2t，Xtplot。可以進行空間地球化學反應研究，如一維和二維反應輸運模擬。

PQS -- 并行量化計算軟件

最新版本: 4.0
并行量化計算軟件，提供試用版下載，注冊后運行。未注冊版本只能運行中等計算（25個原子和100個基函數）。閉殼層和開殼層SCF和DFT能量、梯度計算，包括幾種初始波函猜測選項。所有流行的交換-相關泛函：HFS, SVWN, SVWN5, HFB, BVWN, BVWN5, BLYP, BPW91,OPTX, OVWN, OVWN5, OLYP, OPW91, B3LYP, B3PW91, O3LYP, WAH, USER, BP86,OP86, B3PW91, B97, B97-1, B97-2, HCTH, 以及用戶自定義的泛函。用上面所有方法進行靈活高效的幾何優化，包括Baker的用于最小化和鞍點搜索的本征矢搜索算法，Pulay的GDIIS算法，使用的坐標有笛卡兒坐標，Z-矩陣，以及非定域的內坐標。全局結構限制，包括固定距離，平面彎曲，扭轉以及平面外的彎曲。用上面所有方法計算二階導數，包括計算振動頻率，IR強度和熱動力學分析。閉殼層Hartree-Fock和DFT波函的解析二階導數（開殼層在開發中）。閉殼層HF和DFT波函的核磁屏蔽。單點MP2和雙基MP2能量（解析梯度尚在開發）。勢能面掃描，包括掃描和對所有其它變量進行優化。反應路徑跟蹤，使用Z-矩陣，笛卡兒，或者質量-權重笛卡爾。布居數分析，包括原子電荷，鍵級，以及原子化合價（包括開殼層的自由化合價）。Weinhold的NBO分析，包括自然布居和空間排列分析。初步的特性模塊，包括電荷，自旋密度，核的電場梯度。極化率和極化率導數（對拉曼強度）。在幾何優化，振動頻率與核磁屏蔽中引入外場。高效的矢量化高斯積分包，允許使用高角動量基函數和普通的收縮基。使用阿貝爾點群對稱性；可以對幾何優化使用全部點群對稱性（直到Ih）。完整的半經驗包，用于開殼層（非限制）和閉殼層能量與梯度，包括MINDO/3，MNDO，AMI和PM3。對于最后一個，直到第四行的所有主族元素（除了稀有氣體）以及鋅和鎘都已經實現了參數化。使用Sybyl 5.0力場的分子力學。使用ONIOM方法的QM/MM。使用簡單Verlet算法的分子動力學。Pople型輸入，用于快速產生輸入，并與其它程序兼容。X-windows下的圖形用戶界面pqscc。PQSMol，PQS的GUI，用于構建分子模型和圖形顯示結果。所有的主要從頭計算功能均實現并行化。包含NBO 5.0，進行NBO分析。支持Gaussian風格的輸入方式。

4.0版加入：
1. 對MP3，MP4，CID，CISD，CEPA-0，CEPA-2，QCISD，QCISD(T)，CCD，CCSD，和CCSD(T)波函的高級關聯能實現高效的并行計算
2. 強制結構優化（用于模擬原子力顯微鏡的實驗結果）
3. 全高精度的UMP2能量，以及HF和DFT波函的解析極化率和超極化率