Gaussian 16 A.03 Release Notes

新功能

新模拟方法

◆  TD-DFT 激发态计算支持解析频率(frequencies, IR及Raman)、过渡态优化(TS)及内禀反应坐标计算(IRC)。

◆  EOMCC 耦合簇运动方程(EOM-CC)方法支持结构优化。

◆  VCD及ROA光谱支持非谐振计算，请参考 Freq=Anharmonic。

◆  支持电子振动光谱计算，请参考 Freq=FCHT 及相关选项。

◆  支持共振拉曼光谱计算，请参考 Freq=ReadFCHT。

◆  新密度泛函方法： M08 family, MN15, MN15L。

◆  新双杂化泛函方法：DSDPBEP86, PBE0DH及PBEQIDH。

◆  PM7 半经验方法。

◆  Adamo激发态电荷转移分析，请参考 Pop=DCT。

◆  Caricato耦合簇运动方程(EOM-CC)溶剂化迭代模型，请参考 SCRF=PTED。

◆  广义内坐标：可以任意定义内坐标用于限制性优化或者其它目的，请参考 Geom=GIC 及GIC Info。

性能提升

◆  Hartree-Fock及DFT计算在Linux系统下支持NVIDIA K40及K80 GPUs. 具体请参考 Using GPUs。

◆  多核芯(数量较多)处理器的并行效率已经得到提升。对于多CPUs及集群如何优化性能请参考 Parallel Performance。

◆  Gaussian 16使用优化的内存算法来避免CCSD迭代时的磁盘读写。

◆  GEDIIS优化算法效率已得到提升。

◆  CASSCF 方法活性空间≥ (10,10) 的计算性能得到提升并可以扩展至16个轨道(取决于分子类型)。

◆  W1 组合方法的核相关能(core correlation energies)计算速度得到巨大提升。

◆  Gaussian 16 对于复合电子传播(composite electron propagator, CEP, DiazTinoco16)方法中的对角化、二阶自能量近似(second-order self-energy approximation, D2)的计算性能得到巨大提升。请参考 EPT.

用法提升

◆  提供其它软件的接口工具，包括汇编语言(Fortran和C)以及解释语言(Python和Perl)。具体细节请参考 Interfacing to Gaussian 16。

◆  输入文件Link 0 (%)中以及/或者 Default.Route 文件中的相关参数目前也能够通过命令行形式或者环境变量指定。具体细节请参考 Link 0 Equivalences。

◆  优化过程中可以指定每N步重新计算力常数。请参考Opt=Recalc。

与Gaussian 09的区别

默认参数

下列默认参数在Gaussian 16中与Gaussian 09不同:

◆  积分精度为10^-12 而不是Gaussian 09中的10^-10。

◆  DFT 默认格点为 UltraFine 而不是 G09中的FineGrid；CPHF默认格点为 SG1 而不是 CoarseGrid。具体细节请参考Integral。

◆  SCRF 默认为IEFPCM的对称形式(symmetric form of IEFPCM) [Lipparini10] (Gaussian 09中没有此功能)而不是非对称形式。

◆  物理常数使用2010版而不是Gaussian 09中的2006版。

前两项变化是为了保证一系列新方法的精度(如TD-DFT频率, 非谐振ROA)，因此使用 Integral=(UltraFine,Acc2E=12) 作为默认选项。使用这些设置一般能提高数值积分的可靠性，比如溶剂化模型下的DFT优化。相比于Gaussian 09的默认值Integral=(FineGrid,Acc2E=10)，此设置对CPU的需求稍有升高。

G09Defaults 关键词能够把上述默认值重新定义为Gaussian 09 默认值。它提供了与此前计算的兼容性，但对于新的计算我们推荐使用新的默认值。

默认内存值

Gaussian 16 默认内存为 %Mem=100MW (800MB)。使用多核计算大分子体系时使用更大的内存更为适合。具体细节请参考 Parallel Jobs。

TD-DFT频率

TDDFT 频率在计算二阶导数时默认使用解析二阶导数，这比数值导数快很多(数值导数在Gaussian 09中是唯一选项)。

GPUs的使用