GAMESS 在 Ubuntu 24.04 平台上的编译与配置

GAMESS简介

GAMESS（General Atomic and Molecular Electronic Structure System） 是一款用于 从头算（ab initio）分子量子化学计算 的程序包。简而言之，GAMESS 可用于计算多种自洽场（SCF）波函数类型，包括 RHF、ROHF、UHF、GVB 和 MCSCF 等。针对这些 SCF 波函数的电子相关修正，GAMESS 提供了多种方法，如 组态相互作用（CI） 、二阶微扰理论（MP2） 、耦合簇方法（CC） ，以及 密度泛函理论（DFT） 近似。

激发态计算可通过 CI、EOM 或 TD-DFT 方法实现。程序支持计算核梯度，从而实现自动几何优化、过渡态搜索与反应路径追踪 。此外，能量 Hessian 的计算可用于预测振动频率 ，并可获得红外（IR）与拉曼（Raman）光谱强度。

在溶剂效应方面，GAMESS 提供了 有效片段势（EFP）模型 与 极化连续介质模型（PCM） 等处理方式。程序还支持多种相对论效应计算 ，包括无限阶双组分标量相对论修正 及多种自旋--轨道耦合选项。

片段分子轨道法（FMO） 使得这些高水平量子化学计算可应用于大型体系 ，通过将体系划分为若干小片段以实现高效并行计算。此外，GAMESS 还可进行核波函数计算 ，如 振动自洽场（VSCF） 方法或 NEO（Nuclear--Electronic Orbital） 方法，实现对核轨道的显式量子化处理。

GAMESS 能计算多种分子性质 ，从简单的偶极矩 到频率依赖的超极化率 。程序内部集成了大量基组库 ，并包含有效芯势（ECP）与模型芯势（MCP），几乎涵盖整个元素周期表。

多数计算均可通过直接方法 或并行模式 运行，以充分利用现代计算硬件。为便于结果可视化，GAMESS 提供了 MacMolplt 图形程序（可在 macOS、Windows 或 Linux 平台运行），而 Avogadro 程序可协助生成输入文件并进行结构建模。

GAMESS 获取

https://www.msg.chem.iastate.edu/gamess/

安装 GAMESS

bash 复制代码

tar vxfz gamess-current.tar.gz
cd gamess
./config
answer questions...
 
make ddi
make -j20

经过上述过程，我得到了 gamess.00.x 和 ddikick.x

修改 rungms

bash 复制代码

#Line 164
- if($# > 5) then 
+ if($#argv > 5) then
 
- set SCR=~/gamess/restart
+ set SCR=/home/usr/src/gamess/restart
 
- set USERSCR=~/gamess/restart
+ set USERSCR=/home/usr/src/gamess/restart
 
- set GMSPATH=~/gamess
+ set GMSPATH=/home/usr/src/gamess

参考资料

https://www.msg.chem.iastate.edu/gamess/

https://www.msg.chem.iastate.edu/gamess/download.html

https://molecularmodelingbasics.blogspot.com/search/label/gamess

https://www.webmo.net/support/gamess_linux.html

https://sites.google.com/site/rangsiman1993/comp-chem/program-install/install-gamess