В комплексе неэмпирических квантово-химических программ MOLPRO98 поддерживаются следующие основные методы расчета: SCF, DFT, остовный потенциал ECP, методы учета электронной корреляции MCSCF, CASSCF, CI, QCISD, MRCI, BCCD, CCSD, в том числе - по теории возмущения: MP2, MP3, MP4, MR-PT2, MR-PT3, а также - в локальных приближениях: LMP2-LMP4(SDQ), LCCSD. Полуэмпирические методы представлены MNDO, AM1.
Вплоть до недавнего времени применялась версия MOLPRO96. Теперь доступна версия MOLPRO98. По сравнению с MOLPRO96 в MOLPRO98 произошла существенная реорганизация программных кодов в сторону повышения модульности и общего улучшения структуры программы. Появилась новая т.н. dump-запись, содержащая основную информацию о волновой функции (орбитали, матрицы плотности, матрицы Фока и т.п.).
Улучшено построение начального приближения для расчетов методом ССП МО ЛКАО, особенно для сверхбольших молекул.
В MOLPRO98 появились возможности аналитического расчета градиентов энергии на уровне MP2 и DFT. Расчет частот гармонических колебаний, интенсивностей и термодинамических свойств может проводиться автоматически методом конечных разностей на базе аналитических градиентов. Улучшены процедуры оптимизации геометрии; добавлены новые методы расчета пути реакции.
Для всех типов волновых функций реализованы прямые (integral-direct) схемы расчетов, в которых двухэлектронные интегралы в базисе AO не пишутся на диск, а перевычисляются по мере необходимости. Исключением являются методы MP4 и CCSD(T) с трехкратными возбуждениями. Как известно, прямые методы позволяют существенно увеличить допустимый размер базисного набора. Для работы с прямыми методами используется модуль DIRECT, который приобретается за отдельную плату (25% от стоимости основного пакета MOLPRO).
Дальнейшее улучшение получили "локализованные" методы расчета электронной корреляции. В сочетании с прямыми методами, в которых эффективно отбрасываются "несущественные" интегралы, применение локализации способно резко уменьшить асимптотическую (как и реальную) сложность расчета до квадратичного, или даже линейного для корреляционных методов от МР2 и выше. Эти методы в настоящее время интенсивно разрабатываются, и в текущем релизе MOLPRO они пока отсутствуют. Соответствующее программное обеспечение планируется поставлять в следующих релизах MOLPRO.
В MOLPRO98 добавлен интерфейс с известной графической программой MOLDEN, которая позволяет графически представлять на экране монитора структуру молекулы, орбиталей, электронную плотность и колебания.
Версии MOLPRO регулярно тестируются на следующих аппаратно- програмных платформах:
Основным чисто программным путем повышения производительности кванотов-химических методов в настоящее время является распараллеливание. Многие коммерческие продукты такого рода распараллелены в архитектуре SMP или ccNUMA (т.е. в режиме общего поля памяти). Эта схема распараллеливания относительно проста и эффективна.
Однако в современных публикациях появляется все больше сообщений о распараллеливании в модели распределенной памяти. В J.Comp. Chem. 19 (1998), 1215 опубликованы и статьи разработчиков MOLPRO. Они использовали модель распределенной памяти для распараллеливания в режиме обмена сообщениями следующих основных частей: расчетов интегралов, ССП, прямого метода ССП, MRD CI, градиентов. Параллельная версия будет доступна за отдельную плату.
По нашему мнению, наряду с более известными комплексами Gaussian и Gamess, MOLPRO является одной из наиболее "продвинутых" cреди неэмпирических квантово-химических программ.
Основой настоящих материалах являются данные, представленные на "официальном" WWW-сервере MOLPRO, авторами которых являются P.J. Knowles и H.-J. Werner.
У MOLPRO есть зеркaло в Штутгaрте.