¿Cómo se implementa B3LYP en Gaussin 0 *, GAMESS-US, Molpro, ... etc.?

Específicamente, quiero extender el trabajo que involucra B3LYP comenzó con Gaussian 03 pero continuó con GAMESS-US. Las energías proporcionadas por los métodos B3LYP predeterminados no son las mismas. Hay una discusión sobre esto en el manual GAMESS-US (sección de información adicional):

Tenga en cuenta que B3LYP en GAMESS se basa en parte en la correlación funcional de gases de electrones VWN5. Dado que hay cinco fórmulas con dos posibles parametrizaciones mencionadas en el documento VWN sobre la correlación local, otros programas pueden usar otras opciones y, por lo tanto, generar diferentes energías B3LYP. Por ejemplo, el manual de NWChem dice que utiliza el "VWN 1 funcional con parámetros RPA en lugar de los parámetros de Monte Carlo prescritos" como su valor predeterminado. Si desea utilizar esta fórmula VWN1 en un híbrido B3LYP, simplemente elija "DFTTYP = B3LYP1".

Dice que los valores predeterminados son diferentes entre GAMESS y NWCHEM y que hay una opción para hacer que GAMESS haga el mismo cálculo que NWCHEM está haciendo de manera predeterminada.

¿Cómo consigo un cálculo G03 y un cálculo GAMESS B3LYP para aceptar?

¿Cuáles son las diferencias entre la implementación predeterminada de varios paquetes de software de B3LYP y sus capacidades, es decir, se pueden ajustar sus definiciones / implementaciones de B3LYP?

Aesin ya respondió parte de tu pregunta. Puedo proporcionarle más información sobre GAMESS (EE. UU.).

Es posible hacer que GAMESS (EE. UU.) Utilice el mismo 'tipo' de B3LYP que Gaussian 03. Para esto, debe especificar "DFT = B3LYP1" como ya mencionó en su pregunta. Esto selecciona B3LYP con correlación local RPA de fórmula 1 de VWN que, que yo sepa, es idéntica a lo que ellos llaman fórmula III de VWN en algunos otros programas (como Gaussian 03).

Por supuesto, elegir el mismo funcional en ambos programas no es el único requisito para obtener resultados idénticos. Algunas otras cosas a considerar son:

• Conjunto de bases. Ambos programas tienen que usar exactamente el mismo conjunto de bases. Si está utilizando un conjunto de bases almacenado internamente en gaussiano (como, por ejemplo, 6-31G (d, p)), puede hacer que Gaussian imprima los detalles del conjunto de bases agregando la palabra clave GFINPUT a la sección de ruta. GAMESS (US) imprime los detalles del conjunto base en su salida principal.

• Tamaño de la cuadrícula. Por defecto, Gaussian 03 usa una grilla (75,302) mientras que GAMESS (US) usa una grilla (96,302). En gaussiano, el tamaño de la cuadrícula se puede controlar con la palabra clave INT. En GAMESS (EE. UU.), Debería echar un vistazo a las palabras clave NRAD y NLEB en el grupo $ DFT. El tipo de cuadrícula también marcará la diferencia, pero que yo sepa, GAMESS (EE. UU.) Y Gaussian utilizan cuadrículas similares.

• Corte integral. Ambos programas descuidan integrales muy pequeñas, ya que esto acelerará el cálculo sin tener un impacto significativo en la precisión. Sin embargo, los factores de corte entre los dos programas pueden ser diferentes, lo que puede conducir a resultados ligeramente diferentes. En Gaussian 03, puede controlar el factor de corte con IOP (3/27). En GAMESS (EE. UU.), Puede usar la palabra clave ICUT en $ CONTRL.

• Convergencia SCF. Gaussian normalmente usa EDIIS y CDIIS para el procedimiento SCF, mientras que GAMESS (EE. UU.) Usa DIIS o SOSCF. Ambos métodos deben converger hacia la misma solución, siempre que su caso no sea demasiado complejo para DFT. Sin embargo, debe especificar criterios de convergencia muy estrictos si desea comparar las energías obtenidas con ambos programas.

• Con respecto a las optimizaciones de geometría: Gaussian y GAMESS (EE. UU.) Utilizan sistemas de coordenadas, optimizadores de geometría y criterios de convergencia muy diferentes. Hacer que ambos programas se optimicen exactamente a la misma geometría es difícil, quizás incluso imposible.

Puede haber otras diferencias menores que debes tener en cuenta. Tal vez sea mejor comenzar con un cálculo de Hartree-Fock y ver si los dos programas producen la misma energía SCF; esto elimina las diferencias en la cuadrícula funcional y DFT de la ecuación.

Espero que esto ayude.

La implementación gaussiana de B3LYP utiliza el funcional VWN3, de acuerdo con el manual .

Hacer que Gaussian use el VWN5 es funcional, ya que es un poco complicado, pero aparentemente puede hacerse agregando todo lo siguiente a la línea de ruta:

• bv5lyp - para especificar qué componentes funcionales: intercambio Becke y VWN5 local, correlación no local LYP.
• iop(3/76=1000002000) - 20% de intercambio de HF, más
• iop(3/77=0720008000) - 72% de intercambio no local de Becke, más 80% de intercambio local de Slater, más
• iop(3/78=0810010000) - 81% de correlación no local LYP, más 100% de la correlación local V5LYP VWN5.

(Puede ver por qué las personas intentan evitar el uso de la palabra clave IOP). En la página de palabras clave DFT del manual gaussiano , en "Modelos definidos por el usuario", encontrará más información sobre su uso .

No estoy tan familiarizado con GAMESS, pero no parece tener la opción de usar la versión VWN3 de B3LYP, por lo que no parece que pueda ir hacia otro lado.

En cuanto a estos y la adaptabilidad en otros paquetes, sé que Turbomole ha enumerado tanto B3LYP (usando VWN5) como B3LYP_Gaussian (usando VWN3), y el manual para ADF sugiere que solo puede usar VWN5 para B3LYP allí, pero puede ajustar la cantidad de HF intercambiar si eso es algo que quieres hacer.

Se supone que el B3LYP incorporado de NWChem está de acuerdo con los problemas de Gauss, modulo de cuadrícula y tolerancia señalados en la respuesta de Thom. Puede prescribir cualquier forma funcional para la que se admitan los componentes utilizando la interfaz XC explícita: http://www.nwchem-sw.org/index.php/Density_Functional_Theory_for_Molecules#XC_and_DECOMP_--_Exchange-Correlation_Potentials .

Reconozco que la pregunta ya ha sido respondida, pero quería agregar los detalles de NWChem para completarla ya que la pregunta indica un deseo de hacer GAMESS = NWChem = Gaussian.

Como nota al margen, Dalton admite B3LYP y B3LYP-G. El último está de acuerdo con Gaussian, mientras que el primero es la versión más canónica que puede estar de acuerdo con GAMESS.