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高速量子化学計算ソフト FMO in GAMESS

主な計算手法・機能 巨大分子を10から数10原子程度のサイズのフラグメントに分割して計算するab initio MO法の近似法で、並列計算に適している。
同様なアプリとの違い

FMO計算プログラムとしては、

がある。

MP2-FMOはFMO in GAMESSの機能を限定したlocal versionで京でのみ動作する。FMO in GAMESSの特徴は、完全に解析的な1次、2次微分の計算が可能なこと。

サポートプラットフォーム 京(MP2-FMO)、FMO in GAMESSは、PCクラスター(Linux)、PC(Linux)、PC(Windows)で動作する。
ライセンス条件 GAMESSの使用許諾に従う。
推奨プリポスト Facio、FMOutil(GAMESSに同梱)、FragIt、FU(MateriApps, to be released)
webサイト Parallel computing in quantum chemistry
プログラム入手先 GAMESS

FMO in GAMESSでできること

  • タンパク質とリガンドの分子間相互作用の解析(医薬品分子設計への応用)
  • 構造最適化計算、溶媒モデル(連続誘電体モデル、有効フラグメントポテンシャル(EFP))によるタンパク質-リガンド複合体の構造と結合自由エネルギー の計算
  • TD-DFTによる電子励起エネルギーの計算と解析
  • 基準振動解析、遷移状態計算(これらはGAMESSの次期バージョンで公開予定)

などが可能。

どれぐらいのサイズの分子が計算できるか?

  • PC(4コア)1台で、1,600原子系のHF/STO-3Gの1点計算が2.4 時間で計算できる。
  • PCクラスター(Linux)、100コアあれば、1,000原子のHF/6-31Gレベルでの 構造最適化が1週間から10日程度で計算できる。
  • 京の2万4千ノードで、2万4千原子からなるタンパク質複合体のRI-MP2/6-31G*レベルの1点計算が11分で計算できる。

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