Gaussian CI、BD、GVB与EOM实操

本篇使用鸢算科技集群实际运行的 Gaussian 16 C.01 AVX CPU 结果。程序为厂商预编译版本，按用户独立初始化；每份参考输入1线程、1GB，不作为CPU节点性能基准。

下载29份完整输入、实算数值与6张图的绘图资料，在新目录操作：

unzip gaussian-keyword-methods-practical*.zip -d gaussian-example
cd gaussian-example
bash run.sh

默认从随附实算数值生成 analysis/energies.csv、analysis/selected-results.json 和 figures/，不调用Gaussian；使用已有ASE Python环境里的NumPy和Matplotlib。其他电脑可用 PYTHON=python3 bash run.sh 指定自己的环境。

重算前用 yskit gaussian-init 初始化自己的授权程序，按Gaussian提交示例申请CPU资源。在已分配的资源中执行 bash run.sh compute 顺序重算全部29例；单独一例用 bash compute.sh 案例名，已有完整work目录用 bash run.sh analyze 重新提取。脚本不自行申请资源，也不覆盖同名work目录。个人检查点和完整波函数只保留在自己的计算目录。

1. 用两电子H2先认清方法输入#

本例只有2个电子和2个STO-3G轨道，H–H固定0.74Å。它适合核对方法关键词、相关能与激发态输出；方法间接近不代表在真实大分子上都一样精确。

cat inputs/h2-cisd/input.gjf
bash compute.sh h2-cisd

%nprocshared=1
%mem=1GB
%chk=result.chk
#p CISD=(Conver=8)/STO-3G SCF=Tight NoSymm

Small actual Gaussian keyword-family example

0 1
H 0.000000000000 0.000000000000 0.000000000000
H 0.000000000000 0.000000000000 0.740000000000

要比较另一种方法，保留几何、基组、电荷/多重度，只换route方法；资料包已分别准备独立目录：

SCF=Tight与方法内的Conver=8控制不同步骤，不把HF初始自洽完成当作相关迭代已结束。BD(T)、QCISD(T)在这个两电子模型中三重激发没有通常多电子体系的作用，不能据本例宣称(T)永远不改变能量。

2. 实际能量与CAS参照#

此前同一几何的自有CAS(2,2)参考为 -1.137283834654 Hartree，不是本批新算的一条基态。继续操作见CASSCF活性空间。

head analysis/energies.csv
grep -E 'SCF Done|E\(Corr\)|Normal termination' work/h2-cisd/output.log

3. GVB输入多了一段配对信息#

cat inputs/h2-gvb-pair/input.gjf
bash compute.sh h2-gvb-pair

%nprocshared=1
%mem=1GB
%chk=result.chk
#p GVB(1)/STO-3G SCF=Tight NoSymm

Small actual Gaussian keyword-family example

0 1
H 0.000000000000 0.000000000000 0.000000000000
H 0.000000000000 0.000000000000 0.740000000000

 2

GVB(1)请求1对配对轨道。本例几何后额外的2属于GVB配对输入，不能删除后当作普通RHF输入；具体开放壳层和更多配对的格式按GVB手册与目标电子结构重新准备。

4. EOM-CCSD：读最终激发态，不读CIS猜测#

bash compute.sh h2-eom-probe
grep -n 'Excited State' work/h2-eom-probe/output.log

%nprocshared=1
%mem=1GB
%chk=result.chk
#p EOMCCSD=(NStates=1,Root=1,Convergence=8)/STO-3G SCF=Tight NoSymm

Actual small Gaussian method-family coverage probe

0 1
H 0.000000000000 0.000000000000 0.000000000000
H 0.000000000000 0.000000000000 0.740000000000

输出先出现用于建立初猜的CIS激发，再出现最终EOM跃迁。这里CIS猜测是 25.8075 eV，最终EOM为 26.3660 eV。提取时从EOM-CCSD transition properties后的最终区块读，不把两行当两条EOM态。

sed -n '/EOM-CCSD transition properties/,$p' work/h2-eom-probe/output.log

最终EOM激发态总能量 -0.168352441673 Hartree；独立CASSCF(2,2,NRoot=2)为 -0.168352441672 Hartree。本例两电子/最小基组使两者相符，不是对一般体系的精度保证。

5. 换自己的分子#

先确定电荷/多重度与参考态，再检查目标态数量、根标记、自旋和跃迁性质。Root=1表示本次指定的目标，不保证沿几何变化始终是同一物理态。先从TD/CIS认识光谱和态标签，再结合EOM原厂说明、GVB说明选择方法。