Gaussian

計算化学の限界を押し広げる

汎用量子化学計算パッケージ

ガウシアン

汎用量子化学計算パッケージ 「Gaussian 16」とは?

Gaussian 16は、分子構造、エネルギー、化学反応のシミュレーションにおいて、世界で最も広く利用されている量子化学計算ソフトウェアの最新版です。研究者に向けて、電子状態計算や計算化学モデルについて最先端の手法や技術を提供、化学・生化学・材料科学など、あらゆるサイエンス領域の研究を加速させます。

基礎的な電子状態計算から、最先端の手法と技術を網羅。複雑な化学現象をコンピュータ上で高精度に再現・予測することが可能です。実験データの解釈、新材料の設計、生体分子の反応解析など、化学・生化学・材料科学をはじめとするあらゆるサイエンス領域の理論的アプローチを強力にサポート。さらに、GaussView 6 と合わせればより使いやすく、研究のスピードと質を飛躍的に加速させます。

Gaussian 実験イメージ

「Gaussian 16」のパフォーマンスを最大限に引き出すハードウェア提案。

Gaussian 16は、研究現場の多様なプラットフォームに対応しています。 Windowsをはじめ、Linux(64-bit)、そして最新のmacOS(Intel / Appleシリコン)までフルサポート。OSを選ばず、既存のワークフローにスムーズに導入が可能です。

しかし、計算パフォーマンスを真に左右するのは、OS以上にハードウェアの「バランス」にあります。膨大な並列処理を行うための「CPUコア数」、大規模な行列計算を支える「大容量・高帯域メモリ」、そして中間ファイルの読み書きを加速させる「超高速ストレージ(Scratch領域)」。これら3要素の最適化が、Gaussian 16の真価を引き出す鍵となります。

アプライドでは、長年にわたり計算化学の現場を支えてきた豊富な知見に基づき、お客様の「研究目的」に最適化された計算環境をプロデュースします。

Gaussian 実験イメージ

機能紹介計算方法

分子力学計算AMBER, DREIDING, UFF
原子化結合法GVB-PP
半経験的手法CNDO, INDO, MINDO/3, MNDO, AM1, PM3, ZINDO, PM3MM, PDDG, PM6, PM7
Hartree-Fock法RHF, ROHF, UHF
配置間相互作用CIS, CID, CISD, QCISD
Moller-Plesset摂動法MP2, MP3, MP4, MP5
クラスター展開法CCD, CCSD, EOM-CCSD, SAC-CI
多配置SCFCASSCF, RASSCF
密度汎関数法LDA, (meta-)GGA(BVP86, PBEPBE, BLYP, TPSSTPSS, etc.), Hybrid(B3LYP, B3PW91, mPW1PW91, PBE1PBE, M06, M08, HSEH1PBE, etc.), LC(LC-wPBE, CAM-B3LYP, wB97X, etc.), Double Hybrid(B2PLYP, mPW2PLYP, DSDPBEP86, PBE0DH, PBEQIDH), Empirical Dispersion
G1-G4法G1, G2, G2MP2, G3, G3MP2, G3B3, G3MP2B3, G4, G4MP2
W1法W1U, W1BD, W1RO
相対論効果Scalar(DKH 2nd order, DKH 0th Order, REC)
溶媒効果Onager, PCM, IPCM, SCI-PCM, State-Specific PCM, SMD, PTED
外場の設定点電荷、静電場(多重極子)、Fermi contact perturbation
量子分子動力学法BOMD, ADMP
QM/MMONIOM
周期境界条件1〜3次元

構造予測・反応解析

構造最適化計算EF, GDIIS, GEDIIIS, RFO, Newton-Raphson, steepest-descent
遷移状態探索EF, GDIIS, STQN, QST
反応経路Scan, IRC

プロパティ計算

熱力学物性エンタルピー、エントロピー、自由エネルギー、モル比熱など
赤外スペクトル、ラマンスペクトル(非共鳴、期間共鳴)
紫外・可視吸収スペクトル・CDスペクトル・共鳴ラマンスペクトルとその微細構造 (Franck-Condon、Franck-Condon Herzberg-Teller項)
円二色性スペクトル(VCD、ECD)
旋光分散スペクトル(ORD)、旋光度
NMR化学シフト、スピン-スピンカップリング、磁化率
ESRgテンソル、hyperfine coupling constants
多重極子モーメント
電気陰性度、イオン化ポテンシャル
(周波数依存)分極率・超分極率(1次,2次)
振動-回転カップリング
原子電荷Mulliken, ESP

Gaussian + GaussView 6を併用する3つの大きなメリット

Gaussian + GaussView 6を併用することで 「作りたい構造」を「動く設定」へ即座に変換、「シームレスな統合」が最大の強み。

直感的なモデリングで準備を圧倒的に速く

複雑な分子構造も、マウス操作でパズルのように直感的に組み立てることが可能です。座標を手入力する手間を省き、モデリングにかかる時間を大幅に短縮。原子の置き換えや結合角の調整も自由自在で、計算開始までのスピードが飛躍的に向上します。

直感的なモデリング

ミスのない計算設定で手戻りを防ぐ

計算手法(汎関数)や基底関数などの複雑なキーワード設定も、GaussViewの専用GUI(グラフィカル・ユーザー・インターフェース)から選択するだけ。入力ファイルの記述ミスによる計算エラーを未然に防ぎ、貴重な計算リソースと時間を無駄にしません。

ミスのない計算設定

見えない現象を視覚化、深い考察を可能に

計算結果を美しい3Dグラフィックスやアニメーションで表示。分子軌道(HOMO/LUMO)の広がり、振動解析による分子の動き、IRC解析による反応経路の推移などを「目で見える形」にし、数値データだけでは気付けなかった新たな知見の獲得をサポートします。

見えない現象を視覚化

Gaussian & GaussView 操作手順

同じPCにGaussianがインストールされている場合

操作手順①:GuassViewで分子を作成

操作手順②:GaussViewで計算条件を設定

操作手順③:入力ファイルを作成

操作手順④:Gaussianで計算を実行

操作手順⑤:GuassViewで計算結果を表示

操作イメージ 1

リモートサーバにGaussianがインストールされている場合

操作手順①:GuassViewで分子を作成

操作手順②:GaussViewで計算条件を設定

操作手順③:入力ファイルをアップロード

操作手順④:リモートでGaussian計算を実行

操作手順⑤:出力ファイルをアップロード

操作手順⑥:GuassViewで計算結果を表示

操作イメージ 2

Gaussian推奨スペック表

※右にスクロールしてご覧ください。

項目 最低限(エントリー) 推奨(標準研究室モデル) プロ仕様(ハイエンド)
想定用途 小規模分子(原子数〜20)、教育用 構造最適化、振動解析、遷移状態 大規模分子、励起状態、精密計算(MP2等)
CPU Core i7/i9 (16コア以上) Xeon/EPYC (32コア〜64コア) Dual Xeon/EPYC (64コア以上)
メモリ 32GB 128GB〜256GB 512GB〜1TB以上
メモリ目安 コアあたり2GB以上 コアあたり4GB〜8GB コアあたり8GB以上
ストレージ 500GB SSD 2TB NVMe SSD (Gen4/5) 4TB以上 NVMe SSD (RAID構成)
OS Windows 11 (64bit) Linux (Rocky/Ubuntu/RHEL) Linux (HPC専用チューニング済)

科学計算ソフト Gaussian推奨モデル

型式 HPC Grasta Type-EPYC-MIS4SA-SI

アプライドSI事業部おすすめ!汎用量子化学計算「Gaussian」向けモデル

HPC Grasta Server

【価格はお問合せ下さい】

カスタマイズ対応モデル 3年間センドバック方式ハードウェア保証
筐体■ フル・タワー筐体 (4Uラックマウント対応)
基本ソフト■ Ubuntu 22.04 インストール代行
プロセッサー■ AMD EPYC™ 9354P プロセッサー
・32コア / 64スレッド
・3.25GHz to 3.75GHz
・256MB L3キャッシュ PCI Express 5.0 (128レーン)
チップセット■ AMD SoC チップセット
プロセッサー・クーラー■ ACTIVE HEATSINK CPU heatsink
メモリー■ 128GB (16GB x8) DDR5-4800 Registered-ECC
・8スロット (8ch)
・最大2TB (256GB x8) RDIMM (3DS-RDIMM)
ストレージ■ 1.92TB U.2 NVMe SSD
グラフィック■ NVIDIA® RTX™ A1000
・8GB GDDR6
・Mini DisplayPort : 4ポート
・PCI Express 4.0
光学ドライブ■ 非搭載
ネットワーク (有線)■ [2ポート] ギガ・ビット
ネットワーク (IPMI)■ [1ポート] IPMI 2.0
サウンド■ 非搭載
電源ユニット■ 2,000W / 200V | 1,000W / 100V
・80 Plus Platinum 認証
入力装置■ 有線キーボード・マウス (USB接続)
保証■ 3年間センドバック方式ハードウェア保証