尧图网络 高端网站定制 · 原创设计
免费咨询热线
400-888-6620
免费获取方案
QUICK:GPU 加速的 ab initio / DFT 开源量子化学包—原理、安装实测与横向对比
QUICK 是 UCSD Götz Lab 与 Michigan State Merz Lab 联合开发的开源量子化学包,主打GPU-nativeHF / DFT 计算、MPI 多卡扩展、内置 QM/MM 接口(与 AmberTools 26 直接集成)。专注于 HF/DFT 计算、几何优化、RESP 电荷和 QM/MM 模拟。最新版本QUICK-26.03(2026-07-25)已发布,并随 AmberTools 26 一起作为内置 QM 引擎分发。做 QM 计算时 GPU 一直吃不满?A100 单卡跑168 原子的 B3LYP/6-31G* SCF + 梯度要 8 分钟——这就是 QUICK 给的数字。本文全面介绍了 QUICK 的核心能力与限制,将其与 Gaussian、ORCA、Psi4、TeraChem 等主流 QM 软件进行横向对比,提供了从源码编译到实际运行的完整安装指南,并通过 H2O 示例演示了单点能、梯度、几何优化、ESP/RESP 电荷等核心功能的使用方法。QUICK 的最大优势在于其原生 GPU 加速性能以及与 AmberTools 26 的深度集成,适合需要大规模 QM/MM 模拟的研究者。本文 4 件事:(1) 介绍 QUICK 是什么、能做什么;(2) 和 Gaussian / ORCA / Psi4 / TeraChem 横向对比;(3) 给一份实测可跑的 CMake 安装流程;(4) 用官方 H2O demo 把单点能、梯度、几何优化、ESP、RESP 全跑一遍。一、软件介绍:QUICK 是什么QUICK 是GPU-enabled ab initio / DFT 软件包,能跑 HF + DFT + 几何优化 + RESP 电荷 + QM/MM。开发主线 = 性能 + 大体系。核心能力Hamiltonian:HF + DFT(LDA / GGA / Hybrid-GGA,含 B3LYP 原生 + LIBXC 桥接)+ Grimme D3 色散校正波函数:闭壳限制 + 开壳非限制能量 / 梯度 / 几何优化(in-house + DL-FIND,26.03 新增 DL-FIND 约束优化)电荷:Mulliken + ESP derived + RESP(含 26.03 新增 rwRESP 算法)QM/MM:与 AmberTools 22+ 直接耦合(文件接口 + Fortran API)并行:MPI 多节点 + CUDA / HIP 单卡 + MPI+CUDA / MPI+HIP 多卡基组:内置 STO-3G / 6-31G* / cc-pVDZ / cc-pVTZ / def2-TZVP 等常用 Gaussian 基组限制(先讲清楚,免得跑完才发现)基组只到f 函数(g 及以上不支持);GPU f 函数代码编译耗时长、消费卡易 OOM不支持开壳 + f 函数同时用 GPU只支持Cartesian 基函数(不支持 spherical harmonics)ECP 有效芯势不支持DFT 只能用SG1 网格(自带的默认网格)不支持 meta-GGA + range-separated hybrid(如 SCAN / ωB97X-D)数字三件套GitHub:merzlab/QUICK(实测 219★ / 54 forks / MPL-2.0 / master 分支)最新版本:QUICK-26.03(2026-07-25)论文:主引用 Manathunga M 等.QUICK-26.03, UCSD Michigan State Univ, 2024;DFT / 多 GPU / GPU ERI 三篇 JCTC 实现论文见文末参考来源(doi:10.1021/acs.jctc.0c00290 等)性能基线(来自官方 performance.rst)测试体系硬件耗时版本B3LYP/6-31G* SCF + 梯度valinomycin, 168 atoms1 × A100~8 minQUICK-21.03B3LYP/6-31G* SCF + 梯度Crambin, 642 atoms16 × V100 10 minQUICK-21.03综合加速——QUICK-23.08 比 21.03 快~2.5×,比 20.03 快3×+—⚠️ 性能数字随版本演进快(QUICK-26.03 比 23.08 又迭代了 3 年),上表只是性能下限的参考;要确认自己机器上的实际速度,跑官方runtest --full。二、横向对比:QUICK vs 其他 QM 软件QM 软件市场已成熟,QUICK 不是唯一选择。先看它和主流对手的差异。软件GPU 加速开源许可证大体系QM/MMRESP 一体化AmberTools 内置QUICK✅ CUDA + HIP 单/多卡✅MPL-2.06
RELATED

相关推荐

九种天气下的蓝调通勤:亚洲成年女性高清提示词实验

九种天气下的蓝调通勤:亚洲成年女性高清提示词实验

封面只负责建立系列节奏;正文保留九张独立高清竖图。 摘要| 同样是蓝色,春雨、干雷雨、海雾、轻雪、太阳雨、季风、秋风、霜冻和雨后蓝调会给面料完全不同的亮度与情绪。本组用九位约 22 岁亚洲成年女性、九种面孔与焦段,完成 5 套…

📅 2026/10/21 14:28:48
AI 查库为什么要先做权限交集,再让模型看 Schema?

AI 查库为什么要先做权限交集,再让模型看 Schema?

先确定谁能看什么,再让模型生成 SQL;顺序本身就是安全边界。 摘要| 把数据库结构整包交给模型,再对生成 SQL 做一次关键词过滤,看起来省事,实际上把越权风险提前送进了提示词。本文结合 Microi吾码AI 当前 …

📅 2026/10/6 12:01:28
干货:18 张思维导图,后端技术学习路线长这样!

干货:18 张思维导图,后端技术学习路线长这样!

1946年, 世界上第一台名叫「ENIAC」的通用计算机被发明出来, 它正如其名字那般仅仅是用来计算的。后来, 计算机数量变得越来越多起来, 当没有网络的时候, 每一台计算机都将会变成一个孤岛, 如此也就不会有如今互联网的那种繁荣景象了。「计算机网络」这门课程的学习路线是极为清…

📅 2026/9/30 21:29:19
MORE NEWS

更多资讯

📰

Python+OpenAI API:从零构建带记忆的聊天机器人实战

我第一次尝试用 Python 调用 OpenAI API 做聊天机器人的时候,心态特别简单:只要能发一句话过去,得到一句回复,就算成功了。可真上了手才发现,很多教程只告诉你调用接口那三五行代码,却不会告诉你上下文怎么…

📰

10月25日:Windows XP、编程语言先驱与通信巨头如何塑造计算史

1. 三个改变计算史的时刻为何落在同一天10 月 25 日这个日期,在计算机发展的时间轴上密集地叠着三件事:一款统治了个人计算近二十年的操作系统正式面向大众发售,一位后来深刻影响全球通信设备格局的企业创始人出生,一位奠定编程语…

📰

lingbot-map:从原始地理数据到交互地图的加工流水线

lingbot-map这个名字,乍一看像是某个聊天机器人插件附带的子模块,但它本质上是一个独立的地图数据加工与发布工具。我自己第一次接触这个项目时,是接到一个模拟项目X的需求:需要在最短时间内把一份杂乱的路网Excel和一批POI点数据…

📰

大模型高级微调实战:从LoRA参数配置到训练评估的完整指南

坦白说,第一次接触“task05高级微调技术”这个任务时,我脑子里闪过一长串疑问:为什么还要专门做微调?直接在提示词里写清楚要求不行吗?训练数据和GPU从哪来?等到自己动手跑完一轮完整的微调流程之后&#x…

📰

MBENET驱动实战:Modbus RTU转TCP网关配置与避坑指南

简介:MBENET驱动是一套面向工业自动化与Modbus TCP通信开发的驱动组件,适合需要将设备接入以太网、实现PLC、HMI等支持Modbus协议设备间数据交换的开发者与运维人员使用。资源包共101个文件,以42个dll动态库、19个exe可执行程序、10个chm帮助…

📰

AIGC检测中的困境度:为何AI概率之外更需关注模型纠结度

1. 困境度指标到底在衡量什么先聊一个特别常见的场景:你把一段文本扔进AIGC检测工具,页面右侧跳出两行结果,一行写着“AI生成概率:78%”,另一行写着“困境度:0.31”。大部分人的视线会被78%带走&#xff0c…

TODAY

今日更新

THIS WEEK

本周精选

THIS MONTH

本月热门

读完文章,想聊聊您的网站?

告诉我们您的行业与需求,资深顾问一对一梳理方案与报价,全程免费。

📞 💬