gaussian基本概念和用法

1 计 算 流 程上面的图应该是从L301说起的，即图中的“基组”，L301的作用是产生基组信息。（在这之前还有L1：处理计算执行路径，创建执行链接的列表，并初始化scratch文件；L101：读取标题和分子说明部分；L103：berny优化到最小值；L202：重新定位坐标，计算对称性，检查变量）“基组”之后是“分子结构”即L401，形成初始的分子轨道初猜。第一个框中有“分子轨道”和“能量”两项，我想这应该指的是L502即迭代求解SCF方程。下面红线圈的框中则是迭代求解的具体过程。每次迭代完毕都得到一个能量。即（SCF Done: E(RHF) = -xx.xxxx A.U. after xx cycles） 然后是L103判断力和位移是否满足收敛条件。如果满足（即四个yes），则进行布居分析等，并完成计算。如果不满足，则继续调整分子结构（L401），再次进行迭代求解，反复这个过程，直到满足力和位移收敛条件为止。如果不是HF方法而是多体微扰，CI等后-scf方法的话，在每次迭代（L502）完成后还要多一步相关能的计算，以MP2为例，迭代完成后多出:L801(双电子积分变换的初始化),L906(半直接的MP2)和L1002(迭代求解CPHF方程)等计算。 对于楼主的图，我觉得力和位移判断为NO以后，箭头应该指向最头上的“基组”，因为实际过程中，每次构型调整都会重新定位坐标和产生基组信息。常见问题分析1 检查是否有初始文件错误 在命令行中加入 %kJob L301 or %kJob L302 如果通过则一般初始文件ok。常见初级错误：a. 自旋多重度错误; b. 变量赋值为整数; c. 变量没有赋值或多重赋值; d. 键角小于等于0度，大于等于180度e. 分子描述后面没有空行; f. 二面角判断错误，造成两个原子距离过近; g. 分子描述一行内两次参考同一原子,或参考原子共线 2 SCF(自洽场)不收敛 则一般是L502错误,省却情况做64个cycle迭代(G03缺省128 cycles)a. 修改坐标，使之合理; b. 改变初始猜 Guess=Huckel 或其他的，看Guess关键词; c. 增加叠代次数 SCFCYC=N （对小分子作计算时最好不要增加，很可能结构不合理）; d. iop（5/13=1）这样忽略不收敛，继续往下做。3 分子对称性改变 a. 修改坐标，强制高对称性或放松对称性; b. 给出精确的、对称性确定的角度和二面角。 如CH4的角度给到109.47122; c. 放松对称性判据 Symm=loose; d. 不做对称性检查 iop(2/16=1),最好加这个选项）,iop(2/16=2) 则保持新的对称性来计算 4 Opt时收敛的问题 a. 修改坐标，使之合理; b. 增加叠代次数optcyc=N 5 优化过渡态，若势能面太平缓，则不好找到。iop(1/8=10) 默认30（下一个结构和该结构的差别0.3），可改成10。如果每一步都要用到小的步长，应该加opt(notrustupdate) 6 在CI（组态）方法中 如QCISD(T),CCSD(T),CID方法中，省却最大循环50，若出错（L913错误）,解决方法：#P QCISD(maxcyc=N) 注：N512 7 优化过渡态 opt=TS (给出过渡态);opt=qst2 (给出反应物和产物); opt=qst3 (给出反应物和产物和过渡态)a. 用G03时的出错 opt=ts 必须加FC (force constant)写法：opt=(TS, calcFc) or opt=(TS,calchffc)计算HF力常数，对QCISD，CCSD等方法用；oropt=(TS,modRedundant) (最好写这个)b. 如果计算采用QCISD计算（不好计算FC）则写为QCISD opt=(TS, calcHFFC) (用HF计算FC) 8. 无法写大的Scratch文件RWF a. 劈裂RWF文件 %rwf=loc1,size1,loc2,size2,.,locN,-1 b. 改变计算方法 MP2=Direct可以少占硬盘空间 c. 限制最大硬盘 maxdisk=N GB，*MB,有些系统写2GB会出错，可以写2000MB 9. FOPT出错 原因是变量数与分子自由度数不相等。 可用POPT 或直接用OPT 10. 优化过渡态只能做一个STEP 原因是负本征数目不对 添加 iop（1/11）=1或者noeigentest 一些容易忽略的地方1。低频率振动模式时，力常数很小，必须使用opttight以确保适当的收敛和随后任务步骤中频率计算的可靠度。我曾经算过一个体系，第一个频率振动的力常数只有1020，很不放心，加入tight后，优出来的结构却与前面大相径庭，而且还出现了一个虚频。2。做IRC计算的时候，如果步长很小，必须要用verytight。就曾有人步长设为1，而不加verytight，算出来的反应路径是v字形倒海鸥状的。3。使用int指定用于数值积分的积分网格来用于消虚频的时候，必须注意，在比较能量的时候，对所有的计算要使用相同的积分网格。低频振动模式就是力常数比较小，至于有多大算低频振动模式，我并不太清楚。 不过根据我的经验，50的时候不用加tight，20的时候就要小心了。这也跟你的体系有关，我做的是易变的自由基体系，这方面要多留个心眼了。不知你算的是什么分子？我在优化构型经常遇到需消虚频.请指教不过象我上次提出的有关中间体的虚频问题，虚频是只有10-20啊，可是就是消不掉啊。不过它是一个整体晃动的情况。我也是用了opttight试过的Gaussian计算出错和对应的解决方法supi指出：“G98的出错讯息都在用户手册中的Gaussian 98的链接一节中就给出了，常见错误有：1。输入有误，这没话说了。一般都是L1，L101出错2。基组有误。特别是刚开始用自定义基组的，或者不知道基组适合范围的，这是L301出错3。无法收敛、优化和频率计算出错，这就很多了，比如L502，L716，L9999。这就只好具体问题具体分析了。也就是说，当计算非正常退出时，首先查看文件结束处的说明，比如类似的句子：Error termination via Lnk1e in /para/soft/g03/l502.exe at Mon Mar 29 16:31:18 2004.这说明是L502错误，可以在g98 help中的Links，具体看看L502是干吗的，对错误有个初步了解，再查找相应的关键字。 出错：我在用OPT的一个参数STEPSIZE的时候，从来没有成功过，不知道是为什么？# UHF/6-31 OPT(Stepsize=30)-QPERR - A SYNTAX ERROR WAS DETECTED IN THE INPUT LINE.# UHF/6-31 OPT(STEPSIZE=30) Last state=OPT2TCursr= 9023 LCursr= 15Error termination via Lnk1e in D:G98Wl1.exe.Job cpu time: 0 days 0 hours 0 minutes 0.0 seconds.File lengths (MBytes): RWF= 6 Int= 0 D2E= 0 Chk= 5 Scr= 1 解决：STEPSIZE=30 是g98的一个bug。可以用 iop(1/8=30)来实现。 出错信息：输入： B3LYP/gen( SDD for U and 6-311+G(3df) for O ) opt 输出：The electronic state of the initial guess is 3-SGG.of initial guess= 2.0000Requested convergence on RMS density matrix=1.00D-04 within 200 cycles.Requested convergence on MAX density matrix=1.00D-02.Requested convergence on energy=1.00D-02.No special actions if energy rises.Defaulting to unpruned grid for atomic number 92.Spurious integrated density or basis function:NE= 48 NElCor= 0 El error=2.25D-04 rel=4.68D-06 Tolerance=1.00D-03Shell 25 absolute error=1.91D-02 Tolerance=1.20D-02Shell 12 signed error=9.34D-05 Tolerance=1.00D-01Inaccurate quadrature in CalDSu.Error termination via Lnk1e in /para/soft/g03/l502.exe at Mon Mar 29 16:31:18 2004.Job cpu time: 0 days 0 hours 1 minutes 6.2 seconds.File lengths (MBytes): RWF= 24 Int= 0 D2E= 0 Chk= 1 Scr= 1解决：猜想是增加积分网格。出错：Problem detected with inexpensive integrals.Switching to full accuracy and repeating last cycle.Cycle 2 Pass 1 IDiag 1:Warning! Spurious integrated density:NE= 188 NElCor= 0 Integral= -76.06821 Tolerance=1.00D-03Consistency failure #2 in CalDSu.Error termination via Lnk1e in /home/gaussian/g98/l502.exe.Job cpu time: 1 days 3 hours 21 minutes 30.2 seconds.File lengths (MBytes): RWF= 118 Int= 0 D2E= 0 Chk= 17 Scr= 1 解决：(from ccl)As far as I know its a dft-related error. Gaussian checks the charge resulting from the integration of the density to the number of electrons, and in case of a large difference prints this error message. Try a denser grid with the integral keyword. 我是对Rh，P，Cl用lanl2dz+P，C，H, O 用631G*,这是计算频率时出错的 (Enter /home/mqx/g98/linda-exe/l1002.exel)Minotr: Closed-shell wavefunction. Direct CPHF calculation. Solving linear equations simultaneously. Requested convergence is 1.0D-08 RMS, and 1.0D-07 maximum. Secondary convergence is 1.0D-12 RMS, and 1.0D-12 maximum. Differentiating once with respect to electric field. with respect to dipole field. Differentiating once with respect to nuclear coordinates. NewPWx=T KeepS1=F KeepF1=F KeepIn=F MapXYZ=F. MDV= 26214400 Using IRadAn= 2.Integrals replicated using symmetry in FoFDir.MinBra= 0 MaxBra= 3 Meth= 1.IRaf= 0 NMat= 57 IRICut= 57 DoRegI=T DoRafI=T ISym2E= 2 JSym2E=2.Raff turned off since only 62.75% of shell-pairs survive.Defaulting to unpruned grid for atomic number 45.Defaulting to unpruned grid for atomic number 45. There are 114 degrees of freedom in the 1st order CPHF.114 vectors were produced by pass 0.AX will form 57 AO Fock derivatives at one time.114 vectors were produced by pass 1.114 vectors were produced by pass 2.111 vectors were produced by pass 3.111 vectors were produced by pass 4.94 vectors were produced by pass 5.Tuple checksum error for IPart= 1 tuple: Prism - DenA L= 12973128 Ck= 89DC7555 CkI= 89DC75DF.Error termination in TplChk.Error termination via Lnk1e. 我现在明白我上面贴的Gaussian的问题是由linda引起的，我在不使用linda时不会错，还有我将linda重新装一下也可以算。END TIME: Fri Mar 26 20:49:43 EST 2004大家帮忙看看这个错误信息应该怎么修改！输入文件为：%chk=ta%mem=200mb# rb3lyp/gen opt=(ts,calcfc,noeigentest) freq scf=(maxcyc=500) pseudo=readdd0 1W -0.1010.233-0.265C -0.3910.1311.601C 1.7330.283-0.672C -1.5091.491-1.251C -0.657-1.786-0.652H-0.019-0.3852.347H-0.6840.6602.148H2.569-0.0900.215H2.1430.730-1.590H -1.2352.548-0.937H-2.5781.265-1.309H-1.4111.403-2.116H -0.250-1.849-1.692H -1.640-2.053-0.851H -0.001-2.534-0.193O-2.822-0.4480.330O-2.527-0.2721.427 C H O 06-31+G(d)*W 0lanl2dz* W 0lanl2dz错误信息为：Bad length for file.FileIO: IOper= 1 IFilNo(1)= -582 Len= 0 IPos= 0 Q= 66388072 dumping /fiocom/, unit = 1 NFiles = 28 SizExt = 524288 WInBlk = 512 defal = T LstWrd = 1581568 FType=2 FMxFil=10000 Number 0 501 502 503 511 512 551 552Base 1057792 143360 149504 201216 259584 376320 374784 373760End 1581568 144360 171554 201328 272305 1056320 374809 373776End1 1581568 144384 172032 201728 272384 1056768 375296 374272Wr Pntr 375808 143360 169504 201216 259584 1056320 374784 373760Rd Pntr 375808 143407 169754 201216 259584 376320 374809 373760 Number 559 562 575 579 583 598 665 670Base 1056768 272384 201728 374272 1057280 172032 199168 375808End 1056769 373741 259348 374281 1057289 172034 200206 375810End1 1057280 373760 259584 374784 1057792 172544 200704 376320Wr Pntr 1056769 272384 201728 374272 1057289 172032 199168 375810Rd Pntr 1056768 373741 201728 374272 1057280 172032 199168 375808 Number 674 698 989 991 992 993 994 995Base 200704 375296 144384 147456 146944 142848 20480 142336End 200778 375347 146884 149097 146949 142948 20510 142346End1 201216 375808 146944 149504 147456 143360 20992 142848Wr Pntr 200704 375296 144384 147456 146944 142848 20480 142336Rd Pntr 200704 375296 144384 149097 146949 142948 20510 142346 Number 996 997 998 999Base 21504 22016 20992 172544End 21554 142020 21042 198796End1 22016 142336 21504 199168Wr Pntr 21504 22016 20992 172544Rd Pntr 21554 142020 21042 172545 dumping /fiocom/, unit = 2 NFiles = 1 SizExt = 0 WInBlk = 512 defal = F LstWrd = 66048 FType=2 FMxFil=10000 Number 0Base 20480End 66048End1 66048Wr Pntr 20480Rd Pntr 20480 dumping /fiocom/, unit = 3 NFiles = 1 SizExt = 524288 WInBlk = 512 defal = T LstWrd = 66048 FType=2 FMxFil=10000 Number 0Base 20480End 66048End1 66048Wr Pntr 20480Rd Pntr 20480Error termination in NtrErr:NtrErr Called from FileIO. 楼上这个我试过可以算的啊。你仔细检查一下。前两步的收敛能量为：SCF Done: E(RB+HF-LYP) = -376.201721187 A.U. after 26 cyclesSCF Done: E(RB+HF-LYP) = -376.313640949 A.U. after 19 cycles出错信息： * Warning!: The largest alpha MO coefficient is 0.11885488D+02 * Fatal Problem: The smallest alpha delta epsilon is -0.20400891D-01 Error termination via Lnk1e in /para/soft/g03/l801.exe 怎么解决？ 输入文件如下：%chk=1#BLYP/6-311+G* TD=(singlets) test SCF=(QC) geom=check guess=read TDDFT excited states 0 1 注：单点计算可以。 求助：我用G98W计算下面这个任务%chk=1_13_opt#T B3LYP/6-31G* Opt Freq CORE_01_13 GENERATED BY SYBYL (TRIPOS, INC.) 11-JUN-03 -1 1 优化正常结束，但是频率计算到7、8个小时后出错。.out文件末尾显示： Integrals replicated using symmetry in FoFDir.MinBra= 0 MaxBra= 2 Meth= 1.IRaf= 0 NMat= 27 IRICut= 27 DoRegI=T DoRafI=T ISym2E= 2 JSym2E=2.Raff turned off since only 58.50% of shell-pairs survive.Not enough memory in AlgDDF.Error termination via Lnk1e in d:chemistrygaussian98wl1002.exe.Job cpu time: 0 days 7 hours 25 minutes 55.0 seconds.File lengths (MBytes): RWF= 642 Int= 0 D2E= 0 Chk= 13 Scr= 1 好像是说内存不够，但是我是512M的微机。而在Default.Rou中设定的是-M- 32MW（256M）-#- MaxDisk=10GB没有理由内存不够啊？而且我关掉微机上一些没用的任务再从新算了一遍频率计算 %chk=1_13_opt#T B3LYP/6-31G* Geom=checkpoint Guess=Read Freq1_13_opt_freq -1 1 但是结果还是如此。另外我先前一个很类似的任务(就是起始构象不同而已）一点问题都没有.各位帮帮忙啊！每试一次就是7、8个小时，痛苦啊！ to 斑竹：是这样的，我不是每次都去重新优化，我的目的是寻找一个化合物的最低能量构象，我采用的方法是先用模拟退火，从其结果中挑选出几个代表性的构象来做从头计算。我遇到的问题是：用这个起始构象进行从头计算是没问题的，但是换另一个起始构象就不行了。上面我贴的那个问题经过我将内存设定从256M改为192M后频率计算正常结束了。可是我又遇到新问题了，就是我寻找一个原来那个分子的类似物(其中的一个Br原子换为H)的最低能量构象，我就是将原来的最低能量构象中的原子改变了一下，然后用同样的基组进行优化和频率计算，结果又出现了优化正常结束而频率计算出错的情况。请指教！ 输入文件是：%chk=2_11_opt#T B3LYP/6-31G* Opt Freq CORE_01_11 GENERATED BY SYBYL (TRIPOS, INC.) 11-JUN-03 -1 1CH,1,R2C,1,R3,2,A3H,3,R4,1,A4,2,D4,0C,3,R5,1,A5,4,D5,0H,5,R6,3,A6,1,D6,0C,5,R7,3,A7,6,D7,0H,7,R8,5,A8,3,D8,0C,7,R9,5,A9,8,D9,0C,9,R10,7,A10,5,D10,0H,10,R11,9,A11,7,D11,0C,10,R12,9,A12,11,D12,0S,12,R13,10,A13,9,D13,0C,13,R14,12,A14,10,D14,0S,14,R15,13,A15,12,D15,0N,14,R16,13,A16,15,D16,0C,16,R17,14,A17,13,D17,0H,17,R18,16,A18,14,D18,0C,17,R19,16,A19,18,D19,0O,19,R20,17,A20,16,D20,0O,19,R21,17,A21,20,D21,0C,17,R22,16,A22,18,D22,0H,22,R23,17,A23,16,D23,0C,22,R24,17,A24,23,D24,0H,24,R25,22,A25,17,D25,0H,24,R26,22,A26,25,D26,0H,24,R27,22,A27,25,D27,0C,22,R28,17,A28,23,D28,0H,28,R29,22,A29,17,D29,0H,28,R30,22,A30,29,D30,0H,28,R31,22,A31,29,D31,0C,12,R32,10,A32,13,D32,0O,32,R33,12,A33,10,D33,0C,1,R34,2,A34,3,D34,0H,34,R35,1,A35,2,D35,0 Variables:R2=1.08454414R3=1.39451282R4=1.08314034R5=1.39303482R6=1.08540914R7=1.39207076R8=1.08431361R9=1.41020601R10=1.45561293R11=1.08894261R12=1.3527254R13=1.74908062R14=1.79870759R15=1.64691864R16=1.36439804R17=1.44970273R18=1.09403565R19=1.61613985R20=1.24865087R21=1.24710264R22=1.54617399R23=1.09447522R24=1.53784882R25=1.09127907R26=1.10084104R27=1.09970451R28=1.53699382R29=1.09507762R30=1.09850489R31=1.09869422R32=1.49714161R33=1.21910459R34=1.39054845R35=1.08650909A3=120.36597106A4=119.48763673A5=120.91991243A6=120.15907708A7=119.52188933A8=118.18046386A9=121.39140321A10=124.89156349A11=115.64738515A12=131.1309696A13=131.46728363A14=92.37846683A15=119.19515008A16=110.67807918A17=123.48542348A18=102.5135449A19=107.62711574A20=114.18330412A21=114.06391476A22=114.80296344A23=108.29174623A24=108.97793046A25=109.08438001A26=110.79887044A27=110.48736041A28=112.96292153A29=112.15602527A30=110.26514222A31=111.13089183A32=119.33073138A33=123.94619694A34=120.70276229A35=119.14364236D4=-0.03300499D5=179.95105923D6=-179.75210073D7=179.90442931D8=-179.75431971D9=179.73252039D10=179.85792138D11=179.02716681D12=-179.84286727D13=-0.47579873D14=-179.72771874D15=178.92819834D16=-177.40113691D17=-163.05968968D18=173.79817237D19=-111.54855725D20=-163.81739212D21=-177.01784202D22=116.24854025D23=84.73759842D24=117.02628819D25=-54.44419854D26=120.14740904D27=-120.73901029D28=-120.36008831D29=64.32343577D30=119.79274556D31=-121.08069298D32=-179.41915959D33=0.20082332D34=-179.92188311D35=-0.19458212 优化正常结束，频率计算时出错. .out文件末尾显示： Error #1 in AlGdDF.Error termination via Lnk1e in d:chemistrygaussian98wl1002.exe.Job cpu time: 0 days 2 hours 34 minutes 4.0 seconds.File lengths (MBytes): RWF= 129 Int= 0 D2E= 0 Chk= 13 Scr= 1 1。上面我贴的那个问题经过我将内存设定从256M改为192M后频率计算正常结束了。为什么你会想到把内存变小？2。你试试不设定内存看看。我觉得你的分子较大，算频率需要内存应该很多，所以不如不设。输入文件：%chk=t_d%mem=250mb# rb3lyp/gen opt=(calcfc,ts,noeigentest) freq scf=maxcyc=500 pseudo=readC60O C2v Epoxide PM3 Optimization0,1 74 0 0.248370 0.014156 0.033227 6 0 0.403673 -0.936350 1.733392 6 0 2.200917 0.171752 -0.336405 6 0 -0.270860 2.061381 -0.203209 6 0 -0.180546 -1.298567 -1.594701 1 0 0.913675 -1.906338 1.762663 1 0 -0.056469 -0.642812 2.681098 1 0 2.947154 -0.605352 -0.128354 1 0 2.704061 1.060569 -0.742512 1 0 -0.333335 2.571891 0.768423 1 0 -1.257830 2.123101 -0.686918 1 0 0.480105 2.561522 -0.830148 1 0 0.004133 -0.784037 -2.549068 1 0 -1.248033 -1.562489 -1.535515 1 0 0.435959 -2.206120 -1.587137 8 0 -2.716252 -0.092883 -0.267346 8 0 -1.769735 -0.112964 0.616623 C H O 06-31+G(d)*W 0sddall* W 0sddall-Link1-%NoSave%Chk=t_d%mem=250mb#T b3lyp/gen irc=(rcfc,stepsize=20) geom=check guess=read pseudo=readC60O Cs Open Isomer PM3 Optimization0,1 C H O 06-31+G(d,p*W 0sddall* W 0sddall错误信息：过渡态已经找到，在计算IRC中，Rotational constants (GHZ): 2.3655799 1.4105816 1.3561379Isotopes: W-184,C-12,C-12,C-12,C-12,H-1,H-1,H-1,H-1,H-1,H-1,H-1,H-1,H-1,H-1,O-16,O-16QPERR - A SYNTAX ERROR WAS DETECTED IN THE INPUT LINE.6-31+G(d,pLast state=TCursr= 1032 LCursr= 10Error reading general basis specification.Error termination via Lnk1e in F:G98Wl301.exe.Job cpu time: 0 days 0 hours 0 minutes 4.0 seconds.File lengths (MBytes): RWF= 16 Int= 0 D2E= 0 Chk= 12 Scr= 1请帮忙！ 基组错误：6-31+G(d,p，改成6-31+G(d,p)个人感觉，做计算还是linux下比较好。windows下的计算我只做小的test，所以没有大体系的经验。不过看别人的帖子，好像主要是内存和硬盘文件分割的问题，你要是能试出解决办法就好了，这样也为大家总结了经验。输入文件为：%chk=qwq%mem=200mb# b3lyp/sto-3g opt scf(maxcyc=200)calculate0 2Cu 0-0.6710.9510.000O -1-0.6712.7810.000O -1-0.671-1.0090.000O -1-0.6711.1391.951O -1-0.6710.763-1.951C 01.2690.9510.000C 02.039-0.3810.0