อ่าน 5 นาที
โมแพค
MOPAC เป็น แพ็กเกจซอฟต์แวร์ เคมีเชิงคำนวณ ที่ใช้ระเบียบ วิธีเคมีควอนตัมแบบกึ่งเชิงประจักษ์ หลากหลายวิธีโดยอาศัย การประมาณค่าการละเลย การทับซ้อนเชิงอนุพันธ์ของไดอะตอม (NDDO)...
โมแพค
| โมแพค | |
|---|---|
| ผู้เขียนต้นฉบับ | เจมส์ สจ๊วต |
| นักพัฒนา | สถาบันซอฟต์แวร์วิทยาศาสตร์โมเลกุล |
| ปล่อย | พ.ศ. 2526 |
| เวอร์ชันเสถียร | |
| เขียนเป็น | ฟอร์ทราน |
| ระบบปฏิบัติการ | ลินุกซ์ , แมคโอเอส , ไมโครซอฟต์ วินโดวส์ |
| มีจำหน่ายใน | ภาษาอังกฤษ |
| พิมพ์ | เคมีเชิงคำนวณ |
| ใบอนุญาต | อะปาเช่ 2.0 |
| เว็บไซต์ | openmopac.net |
| ที่เก็บข้อมูล | github.com/openmopac/mopac |
MOPACเป็น แพ็กเกจซอฟต์แวร์ เคมีเชิงคำนวณ ที่ใช้ระเบียบ วิธีเคมีควอนตัมแบบกึ่งเชิงประจักษ์หลากหลายวิธีโดยอาศัย การประมาณค่าการละเลย การทับซ้อนเชิงอนุพันธ์ของไดอะตอม (NDDO) และเหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับ เทอร์โม เคมี ในเฟสแก๊ส[ 1 ] [ 2 ] MOPAC เวอร์ชันที่ทันสมัยรองรับธาตุ 83 ธาตุในตารางธาตุ (H - La, Lu-Bi เป็นอะตอม[ 3 ] Ce-Yb เป็นประกายไอออน) [ 4 ] และมีฟังก์ชันการทำงานที่ขยายเพิ่มเติมสำหรับโมเลกุลที่ละลาย [ 5 ]ของแข็งผลึก[ 6 ]และโปรตีน[ 7 ] MOPAC ได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกในกลุ่มวิจัยของMichael Dewar ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 และเผยแพร่เป็นซอฟต์แวร์ สาธารณะบน Quantum Chemistry Program Exchange ในปี 1983 [ 8 ]ต่อมาได้กลายเป็นซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์ในปี 1993 ซึ่งพัฒนาและจัดจำหน่ายโดยFujitsuและ Stewart Computational Chemistry เข้ามารับช่วงการพัฒนาและจัดจำหน่ายเชิงพาณิชย์ต่อในปี 2007 ในปี 2022 ได้มีการเผยแพร่เป็นซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สบน GitHub
ฟังก์ชันการทำงาน
MOPAC เป็น โปรแกรม แบบอนุกรมที่ทำงานผ่านบรรทัดคำสั่ง เป็น หลัก โดย ค่าเริ่มต้น โปรแกรมจะรับรูปทรงเรขาคณิตของโมเลกุลที่ระบุไว้ในไฟล์อินพุต และทำการปรับแต่งรูปทรงเรขาคณิตเฉพาะที่เพื่อลดความร้อนของการก่อตัวของโมเลกุลให้เหลือน้อยที่สุด รายละเอียดของกระบวนการนี้จะถูกสรุปไว้ในไฟล์เอาต์พุต พฤติกรรมของ MOPAC สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการระบุคำสำคัญในบรรทัดแรกของไฟล์อินพุต และ สามารถเพิ่ม เวกเตอร์การแปลลงในรูปทรงเรขาคณิตเพื่อระบุพอลิเมอร์ พื้นผิว หรือผลึกได้
MOPAC สามารถใช้งานร่วมกับซอฟต์แวร์อื่นๆ เพื่อจัดเตรียมส่วนต่อประสานผู้ใช้แบบกราฟิก (GUI) การแสดงภาพผลลัพธ์ และการประมวลผลข้อมูลนำเข้า GUI ที่รู้จักกันดีที่สุดที่รองรับ MOPAC ได้แก่ Chem3D , WebMO, [ 9 ] Amsterdam Modeling Suite, [ 10 ]และMolecular Operating Environment Jmol สามารถแสดงภาพผลลัพธ์บางอย่างของ MOPAC เช่น ออร์บิ ทัลโมเลกุลและประจุบางส่วนOpen Babelรองรับการแปลงไปและกลับจากรูปแบบไฟล์อินพุตของ MOPAC
คุณสมบัติหลัก
- แบบจำลองกึ่งเชิงประจักษ์: AM1 , PM3 , PM6, [ 3 ] PM7 [ 11 ]
- การปรับแต่งรูปทรงเรขาคณิต
- การเพิ่มประสิทธิภาพสถานะการเปลี่ยนผ่าน
- การวิเคราะห์การสั่นสะเทือน
- แบบจำลองการละลาย COSMO
- เงื่อนไขขอบเขตแบบคาบ (เฉพาะจุดแกมมา ไม่มี การสุ่มตัวอย่าง โซนบริลลูอิน )
- MOZYME สำหรับระบบอิเล็กตรอนแบบปิดเปลือก (อัลกอริทึมโครงสร้างอิเล็กตรอนแบบปรับขนาดเชิงเส้น)
- อุณหพลศาสตร์ของก๊าซ
- ความสามารถในการโพลาไรซ์ของโมเลกุล
- การเติมไฮโดรเจนอัตโนมัติสำหรับการประมวลผลเบื้องต้นของโครงสร้างจากฐานข้อมูลโปรตีน (Protein Data Bank)
- สเปกโตรสโคปี INDO [ 12 ]
- การโต้ตอบการกำหนดค่า
- PARAM โปรแกรมเสริมสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์[ 13 ]
ประวัติศาสตร์
MOPAC ได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกในกลุ่มวิจัยของMichael Dewar ที่ มหาวิทยาลัยเท็กซัสที่ออสตินเพื่อรวบรวมการพัฒนาก่อนหน้านี้ของ โมเดลและซอฟต์แวร์ MINDO/3และMNDOและเพื่อใช้เป็นการนำซอฟต์แวร์ของโมเดลAM1 ไปใช้ [ 14 ]ชื่อMOPACเป็นทั้งคำย่อของMolecular Orbital PACkageและเป็นการอ้างอิงถึงทางด่วน Mopacที่วิ่งขนานไปกับบางส่วนของวิทยาเขต UT Austin [ 15 ] MOPAC เวอร์ชันแรกถูกฝากไว้ใน Quantum Chemistry Program Exchange (QCPE) ในปี 1983 ในฐานะ QCPE Program #455 โดยมี James Stewart เป็นผู้เขียนหลัก[ 8 ]เจมส์ สจ๊วต เข้าร่วมกลุ่มดิวาร์ในปี 1980 ในฐานะศาสตราจารย์รับเชิญที่ลาพักจากมหาวิทยาลัยสแตรธไคลด์[ 16 ] และเขายังคงพัฒนา MOPAC ต่อไปหลังจากย้ายไปที่สถาบันกองทัพอากาศสหรัฐฯในปี 1984 [ 17 ]ในปี 1993 MOPAC ถูกซื้อโดยฟูจิตสึและขายเป็นซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์ ในขณะที่เจมส์ สจ๊วต ยังคงพัฒนาต่อไปในฐานะที่ปรึกษา[ 18 ]หลังจากปี 2007 เวอร์ชันใหม่ของ MOPAC ได้รับการพัฒนาและขายโดย Stewart Computational Chemistry [ 19 ]โดยได้รับการสนับสนุนจากโครงการวิจัยนวัตกรรมธุรกิจขนาดเล็ก[ 20 ]ควบคู่ไปกับการพัฒนาเชิงพาณิชย์ มีความพยายามที่จะพัฒนา MOPAC เวอร์ชันก่อนเชิงพาณิชย์สุดท้ายต่อไปในฐานะโครงการซอฟต์แวร์โอเพนซอร์ส[ 21 ] [ 22 ]ในปี 2022 การพัฒนาเชิงพาณิชย์และการจัดจำหน่าย MOPAC สิ้นสุดลง และได้มีการเปิดตัวอย่างเป็นทางการอีกครั้งในรูปแบบโครงการซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สบน GitHub [ 23 ]ซึ่งพัฒนาโดย Molecular Sciences Software Institute [ 24 ]
MOPAC เวอร์ชันแรกๆ ที่เผยแพร่โดย QCPE ถือว่าเป็นสาธารณสมบัติและถูกแยกออกเป็นโครงการซอฟต์แวร์ที่โดดเด่นอื่นๆ อีกหลายโครงการ หลังจากที่ James Stewart ออกไป สมาชิกคนอื่นๆ ในกลุ่ม Dewar ก็ยังคงพัฒนา MOPAC เวอร์ชันแยกที่เรียกว่าAMPACซึ่งเดิมทีเผยแพร่บน QCPE ก่อนที่จะกลายเป็นซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์[ 25 ] VAMP (Vectorized AMPAC) เป็นเวอร์ชันคู่ขนานของ AMPAC ที่พัฒนาโดยกลุ่มของ Timothy Clark ที่มหาวิทยาลัย Erlangen–Nuremberg [ 26 ] กลุ่ม ของDonald Truhlar ที่ มหาวิทยาลัย Minnesotaได้พัฒนาทั้ง AMPAC เวอร์ชันแยกที่มี แบบ จำลองตัวทำละลายโดยปริยาย AMSOL [ 27 ]และ MOPAC เวอร์ชันแยกเอง[ 28 ]นอกจากนี้ MOPAC เวอร์ชันเชิงพาณิชย์ที่เผยแพร่โดย Fujitsu ยังมีคุณสมบัติเฉพาะบางอย่าง (เช่น PM5, การละลายของ Tomasi) ที่ไม่มีในเวอร์ชันอื่นๆ[ 29 ]
MOPAC ใช้ระบบการกำหนดเวอร์ชันที่แตกต่างกันตลอดการพัฒนา บางครั้งมีการกำหนดหมายเลขเวอร์ชันหรือปีไว้ในชื่อ ชื่อทางเลือกเหล่านี้ได้แก่ MOPAC3, MOPAC4, MOPAC5, MOPAC6, MOPAC7, MOPAC93, MOPAC97, MOPAC 2000, MOPAC 2007, MOPAC 2009, MOPAC 2012 และ MOPAC 2016 [ 30 ]ปัจจุบันเวอร์ชันโอเพนซอร์สของ MOPAC ใช้ การกำหนดเวอร์ชัน เชิง ความหมาย
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- หน้าดาวน์โหลด MOPAC บน openmopac.net
- เอกสารสำคัญทางประวัติศาสตร์เกี่ยวกับซอร์สโค้ดและคู่มือของ MOPAC
- คู่มือ MOPAC 2002
- คู่มือ MOPAC ปี 2009
- ซอร์สโค้ดและไฟล์ไบนารีที่คอมไพล์แล้ว อยู่ที่ คลังเก็บ ข้อมูล Computational Chemistry List :
- MOPAC-5.022mn (MOPAC ที่มหาวิทยาลัยมินนิโซตา)
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โมแพค
MOPAC เป็น แพ็กเกจซอฟต์แวร์ เคมีเชิงคำนวณ ที่ใช้ระเบียบ วิธีเคมีควอนตัมแบบกึ่งเชิงประจักษ์ หลากหลายวิธีโดยอาศัย การประมาณค่าการละเลย การทับซ้อนเชิงอนุพันธ์ของไดอะตอม (NDDO)...
ฟังก์ชันการทำงาน
MOPAC เป็น โปรแกรม แบบอนุกรมที่ทำงานผ่านบรรทัดคำสั่ง เป็น หลัก โดย ค่าเริ่มต้น โปรแกรมจะรับ รูปทรงเรขาคณิตของโมเลกุล ที่ระบุไว้ในไฟล์อินพุต และทำการ ปรับแต่งรูปทรงเรขาคณิตเฉพาะที่ เพื่อลด ความร้อนของการก่อตัว ของโมเลกุลให้เหลือน้อยที่สุด...
คุณสมบัติหลัก
แบบจำลองกึ่งเชิงประจักษ์: AM1 , PM3 , PM6, [ 3 ] PM7 [ 11 ] การปรับแต่งรูปทรงเรขาคณิต การเพิ่มประสิทธิภาพ สถานะการเปลี่ยนผ่าน การวิเคราะห์การสั่นสะเทือน แบบจำลองการละลาย COSMO เงื่อนไขขอบเขตแบบคาบ (เฉพาะจุดแกมมา ไม่มี การสุ่มตัวอย่าง โซนบริลลูอิน ) MOZYME...
ประวัติศาสตร์
MOPAC ได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกในกลุ่มวิจัยของ Michael Dewar ที่ มหาวิทยาลัยเท็กซัสที่ออสติน เพื่อรวบรวมการพัฒนาก่อนหน้านี้ของ โมเดลและซอฟต์แวร์ MINDO/3 และ MNDO และเพื่อใช้เป็นการนำซอฟต์แวร์ของโมเดล AM1 ไปใช้ [ 14 ] ชื่อ MOPAC เป็นทั้ง คำย่อ ของ Molecular...