Q-Chem 6.4 版本发布日志：新功能全解析与性能升级，助力量子化学计算

Q-Chem 6.4.0 版本发布
2025年12月8日

关键词及默认行为变更：

• 对于包含多极子部分的计算，现强制要求使用 USE_LIBQINTS=0 (Kaushik Nanda)

通用功能与改进：

• 随机 RI-CC2 解析梯度与导数耦合 (Chongxiao Zhao, Wenjie Dou, Chenyang Li, Joonho Lee, Qi Ou)

• 新增两步 Cholesky 分解及其对应梯度计算 (Tingting Zhao, Anna Krylov)

• 基于 libqints 内核的性能改进 (Xintian Feng)

• 用于输出解析的 libqch5 库 (Andrew Gilbert, Aitor Diaz Andres, David Casanova)

• 已解决的问题：

  • 修正了超过 1000 个原子的体系无法打印轨道的问题 (John Herbert)

  • 修正了计算限制性 LDA 显式核 Hessian 时的内存分配错误 (Xintian Feng)

  • 修正了使用梯度有限差分进行部分 Hessian 计算时结果不正确的问题 (Kaushik Nanda)

  • 修正了使用新的 libqints 积分驱动时多极子场结果不正确的问题 (Kaushik Nanda)

  • 修正了上次 JK 引擎 API 更改引入的一个错误 (Xintian Feng)

密度泛函理论与自洽场：

• 升级 DFT-D4 方法 (Kuan-Yu Liu)

• 在 TAO-DFT 中引入 B97 型泛函（TAO-B97-D4, TAO-B97X-D4, TAO-wB97X-D4 和 KS-wB97X-D4）(Shaozhi Li, Jeng-Da Chai)

• 新增 DFT 泛函：B97MV-D3s(BJ), B97MV-D4, wB97MV-D4, wB97MV-D3s(BJ), wB97XV-D3s(BJ), wB97XV-D4, Pr2SCAN69-D4, Pr2SCAN50-D4, wPr2SCAN50-D4, revDOD-PBEP86-D4, revDSD-PBEP86-D4, xDSD75-PBEP86-D4, wDSD72-PBEP86-D4, B2NC-PLYP, mPW2-PLYP, mPW2NC-PLYP, SOS0-PBE0-2 (Xintian Feng)

• 新增 DeltaSCF 驱动，提供更简便的 DeltaSCF 计算界面，包括限制性开壳层和非限制性三重态 SCF 计算、ROKS 和非限制性自旋对称性破缺 SCF 计算、单重态与基态之间的重叠积分和跃迁偶极矩、SOMO 与终态之间的重叠积分，以及生成 SOMO 的立方体文件 (Juan Arias)

• PBEh-3c 和 HF-3c 的半数值解析频率计算，半经验部分采用 5 点模板 (Avik Ojha, John Herbert)

• 为限制性 SCF 计算启用 TRANS_MOM_SAVE（保存 SCF 轨道用于计算跃迁偶极矩）(Juan E. Arias Martinez)

• 为使用 gen_scfman 的计算启用 RESET_INCFOCK (Xintian Feng)

• 当使用 BASIS2 时，禁用 MBD 方法 (John Herbert)

关联方法：

• 为 ROCIS、XCIS 和 QROCIS 方法实现了核-价分离近似 (Avik Ojha, John Herbert)

• MRSF-TDDFT 能量计算 (Arnab Chakraborty, Zheng Pei, Yihan Shao, Anna Krylov)

• 在 EOM-IP/EE-CCSD 求解器中增加内价层投影选项 (Wojtek Skomorowski)

• 已解决的问题：

  • 修正了当 CC_BACKEND=XM 时，EOM-DEA/DIP-CCSD 梯度计算结果不正确的问题 (Tingting Zhao, Anna Krylov)

  • 修正了结合使用 RAS_PT2 rem 变量与 RAS_PRINT = 2 时的错误 (Abel Carreras, David Casanova)

  • 修正了因 REM 变量重叠导致的 VCD 计算崩溃问题

量子核效应整合：

• 用于模拟激发态的 NEO-CC2 方法 (Jonathan Fetherolf, Sharon Hammes-Schiffer)

• 新增 NEO-CCSD(T)、NEO-CCSDTeep, epp 方法 (Rowan Goudy, Sharon Hammes-Schiffer)

• 在 libneo 中增加冻结核近似 (Rowan Goudy, Sharon Hammes-Schiffer)

• 启用基于有限差分梯度的 NEO-CC 几何优化 (Rowan Goudy, Sharon Hammes-Schiffer)

分子动力学、非绝热动力学、嵌入与溶剂化：

• 新增用于性质计算的迭代式 CC-in-DFT 嵌入方法 (Anthuan Ferino Pérez, Thomas Jagau)

• 扩展了基于投影的嵌入模块中可能的自旋态配置 (Elena Kolodzeiski, Christopher J. Stein)

片段与能量分解分析：

• 已解决的问题：

  • 修正了在非 EDA 计算中，为外部电荷打印 EDA 相关警告的问题 (John Herbert)

  • 修正了部分 QM/MM PCM 计算中的整数溢出问题 (Kaushik Nanda)