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Q-Chem 7 新增功能
Q-Chem 7 现已发布！ Q-Chem 7 包含了您期待的Q-Chem所有性能和易用性特性（如用于快速DFT性能的并行RI算法，以及用于轻松收敛的稳健SCF算法），同时还增加了大量新功能。
以下是我们重点推出的一些功能！您也可以在此处查看发布日志，获取功能、改进和错误修复的完整列表。
QC-PBC
QC-PBC是一个全新的模块，用于处理固态体系和材料，采用全电子计算，具有周期性边界条件和高斯基组。点击此处了解更多信息！
- DFT和TDDFT
- 用于Gamma点和k点计算的MP2、LT-MP2和MP3
- 用于Gamma点计算的CCSD、CCSD(T)和CCSDT
- Python接口
- 几何优化
- 溶剂化
- 解析频率和声子计算
M-Chem
M-Chem（计划于7月下旬发布）是一个用于处理大型生物分子系统的新模块。在此了解更多！
- 用于分子动力学（MD）模拟的高性能MPI/OpenMP混合实现
- 固定电荷（Amber）、极化（AMOEBA）和ReaxFF力场
- Nose-Hoover恒温器和恒压器、共轭梯度自洽场以及用于求解多体力的新型扩展拉格朗日方案、周期性边界条件和粒子网格Ewald
- 模块化前端，以更用户友好和可重现的方式简化标准力场和蛋白质-水模拟的参数分配和系统准备
- 与ReaxFF的QM/MM集成
- 可用于其他代码分析的轨迹格式
密度泛函理论
- COACH泛函：一种新的范围分离杂化（RSH）meta-GGA，对于各种体系比现有最佳RSH meta-GGA（如ωB97M-V）更准确、更具可迁移性。（Jiashu Liang, Martin Head-Gordon）
- 更快的MP2和双杂化DFT：新算法在MP2和双杂化DFT方面提供了与DLPNO竞争的可扩展性，并改进了误差控制以获得更高精度。（Zhenling Wang, Yao Shen, Martin Head-Gordon）
- ECD与TDDFT（Xunkun Huang, WanZhen Liang）和EOM-CCSD
- 用于处理电子亚稳态的新型复变量DFT泛函，包括LDA（Slater X, VWN5 C, VWN1RPA C）、GGA（B88 X, PBE X, PBE C, LYP C）和杂化泛函（由上述LDA和GGA及可能的精确HF交换组成的所有杂化泛函，包括PBE0、B3LYP和BH&HLYP）。（Charlotte Titeca, Yifan Jiang, Thomas-C. Jagau）
- 扩展紧束缚DFT（xtb）能量和梯度（Rebecca Tomann, Siyavash Moradi, Lucas de Kam, Christopher Stein, Martin Head-Gordon）
相关方法
- 具有性质计算的MRSF-TDDFT：MRSF-TDDFT是自旋翻转TDDFT的改进版本，能够有效实现双激发态、断键、锥形交叉以及其他一些强相关体系的自旋纯处理。Q-Chem 7提供了高效的MRSF-TDDFT实现，包括状态和跃迁性质的计算，如态偶极矩和跃迁偶极矩、振子强度、自旋-轨道耦合，以及基于密度矩阵的MRSF态和跃迁分析。（Arnab Chakraborty, Zheng Pei, Yihan Shao, Anna I. Krylov）
- 基于推土机距离的新型激发态分析功能（Zhe Wang, Martin Head-Gordon）
- libwfa中的TDDFT电荷位移度量。这些度量相对于轨道旋转严格不变，不同于其他软件包中使用的早期度量（John Herbert）
- libgmbpt中RI-CC2基态代码的大幅加速（Hrishikesh Ram and Martin Head-Gordon）
- 用于EA、IP、EE-EA和EE-IP的CC2和RI-CC2 Dyson轨道（Mauro Gascón Navas, Thomas C. Jagau, Robin E. Moorby, Simen Camps, Tianyi Gao）
- THC-sRI改进：包括RI-CC2和sRI-CC2振子强度；THC-sRI-CC2基态和激发态能量及性质；THC-sRI-CCSD基态和激发态能量（Chongxiao Zhao, Ruihao Bi, Qi Ou, Joohno Lee, Chenyang Li, Wenjie Dou）
- RI和CD CCSD及EOM-CCSD的性能改进
- 使用CC/EOM-CC计算俄歇衰变速率的新工具
- NMR化学位移改进（Xiao Liu, Martin Head-Gordon）
- 使用RI的新MPI/OpenMP并行有限一阶差分算法，相比Q-Chem旧版NMR代码实现了非常大的加速
- 通过杂化泛函支持所有现代密度泛函
分子动力学、非绝热动力学、嵌入和溶剂化
- 用于CP2K等外部包的新型嵌入接口（Ar Fonlon, Elena Kolodzeiski, Dustin R. Broderick, Kay Carter-Fenk, Christopher J. Mundy, Christopher J. Stein, John M. Herbert）
- 大型QM/EFP任务的总速度提升一个数量级，通过单电子积分的并行化实现（Lyudmila Slipchenko）
- 用于内坐标优化的成对谐波约束器（Chance Brandt, John Herbert）
片段和能量分解分析
- 相关波函数EDA：EDA-II可用于MP2、BW-s2、κ-MP2，使用线性缩放代码库（Zhenling Wang, Hengyuan Shen, Martin Head-Gordon）
- EDA OVOCV分析和OODFT OVOCV分析：OVOCV可用于替代或补充EDA中的NOCV分析；它比NOCV方法更清晰地识别供体和受体轨道。（Hengyuan Shen, Martin Head-Gordon）
- 两个用于XSAPT+MBD的新型MBD色散模型：
- MBDrev，基于应用于SAPT10k数据集的机器学习（Corentin Villot and Ka Un Lao）
- oC8raim，改进了离子的性能并扩展到重元素（Keegan Paice, John Herbert）
量子核效应的纳入（NEO套件）
- 用于NEO-HF和NEO-DFT的NEO-AIMD方法，包括：
- NEO Born-Oppenheimer MD (NEO-BOMD)（Joseph Dickinson, Sharon Hammes-Schiffer）
- 扩展拉格朗日MD (NEO-ELMD)（Joseph Dickinson, Sharon Hammes-Schiffer）
- 约束NEO MD (CNEO-MD)（Joseph Dickinson, Sharon Hammes-Schiffer）
- NEO-PCM和NEO-QM/MM（Joseph Dickinson, Sharon Hammes-Schiffer）
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