量子化学計算ソフトウェア「GAMESS」向け動作推奨PC
コストを抑えて、最高峰の量子化学シミュレーション。圧倒的パフォーマンスを手に。
※掲載製品は参考価格となりますので、最新価格については都度お問い合わせください。
製品紹介
GAMESS (The General Atomic and Molecular Electronic Structure System) は、非経験的（ab initio）量子化学計算プログラムです
原子や分子の電子状態を物理学の方程式（第一原理：ab initio）に基づいて計算するソフトウェアです。
主に「実験だけでは観察が難しいミクロな分子の挙動、性質、化学反応を、コンピューター上で予測・解明する」ために使用されます。
■主な特長と機能
多岐にわたる計算手法の搭載: ハートリー-フォック法 (HF)、密度汎関数法 (DFT)、多体摂動論 (MPn)、配位間相互作用法 (CI)、多配置自己無撞着場 (MCSCF)、一般化原子価結合 (GVB) など、多くの主要な電子状態計算手法を実行できます[1.2, 1.3, 1.8, 1.9]。MRMP（Multi Reference Møller-Plesset）法により、複雑な励起状態の解析も可能です。
解析機能: 分子系の総エネルギーだけでなく、原子核に対するエネルギー勾配（第一微分）や二次微分を解析的に求めることができます。これにより、以下の解析が可能です。
構造最適化: 分子の平衡構造の決定。
振動解析: 振動状態、赤外線（IR）スペックトルの計算。非調和性を考慮したVSCF（Vibrational SCF）法も実装されています。
反応経路解析: 遷移状態の探索や、平衡構造と遷移状態を繋ぐ固有反応座標 (IRC) の解析。
その他の機能: 溶媒効果の取り扱いや、重原子を含む系に対する相対論的補正を含めた計算も可能です。基本的なガウス型基底関数系が組み込まれています。
並列計算: 大規模計算を高速化するための並列実行に対応しています。
■ライセンスと入手方法
無償提供 (フリーソフト): 使用者、使用グループが公式ホームページにて登録し、ライセンスに合意することで、無償で入手・使用可能です。学術利用だけでなく商用利用もフリーです。
ソースコードの公開: ソースコードが公開されており、ユーザーが独自の機能を追加することも可能です。
■動作環境と使用方法
対応OS: Linux, Windows, macOSなど多様なプラットフォームに対応しています。
依存ソフトウェア: 特にWindows版の実行には、MPI (Intel MPI LibraryやMS-MPI) のインストールが必須となる場合があります。
GUI (グラフィカルユーザーインターフェース): GAMESS自体はコマンドラインで動作するソルバー（計算機）であり、GUIは付属していません。そのため、入力ファイルの作成や計算結果の解析には、Winmostar、MoCalc2012、GaussViewなどの外部GUIソフトウェアが使用されることが多いです。
★アプライドがおすすめする解析専用ワークステーション
GAMESSの計算パフォーマンスを最大限に引き出し、複雑なシミュレーションを高速・安定して実行できる最適な専用ハードウェア環境をご提案致します。
原子や分子の電子状態を物理学の方程式（第一原理：ab initio）に基づいて計算するソフトウェアです。
主に「実験だけでは観察が難しいミクロな分子の挙動、性質、化学反応を、コンピューター上で予測・解明する」ために使用されます。
■主な特長と機能
多岐にわたる計算手法の搭載: ハートリー-フォック法 (HF)、密度汎関数法 (DFT)、多体摂動論 (MPn)、配位間相互作用法 (CI)、多配置自己無撞着場 (MCSCF)、一般化原子価結合 (GVB) など、多くの主要な電子状態計算手法を実行できます[1.2, 1.3, 1.8, 1.9]。MRMP（Multi Reference Møller-Plesset）法により、複雑な励起状態の解析も可能です。
解析機能: 分子系の総エネルギーだけでなく、原子核に対するエネルギー勾配（第一微分）や二次微分を解析的に求めることができます。これにより、以下の解析が可能です。
構造最適化: 分子の平衡構造の決定。
振動解析: 振動状態、赤外線（IR）スペックトルの計算。非調和性を考慮したVSCF（Vibrational SCF）法も実装されています。
反応経路解析: 遷移状態の探索や、平衡構造と遷移状態を繋ぐ固有反応座標 (IRC) の解析。
その他の機能: 溶媒効果の取り扱いや、重原子を含む系に対する相対論的補正を含めた計算も可能です。基本的なガウス型基底関数系が組み込まれています。
並列計算: 大規模計算を高速化するための並列実行に対応しています。
■ライセンスと入手方法
無償提供 (フリーソフト): 使用者、使用グループが公式ホームページにて登録し、ライセンスに合意することで、無償で入手・使用可能です。学術利用だけでなく商用利用もフリーです。
ソースコードの公開: ソースコードが公開されており、ユーザーが独自の機能を追加することも可能です。
■動作環境と使用方法
対応OS: Linux, Windows, macOSなど多様なプラットフォームに対応しています。
依存ソフトウェア: 特にWindows版の実行には、MPI (Intel MPI LibraryやMS-MPI) のインストールが必須となる場合があります。
GUI (グラフィカルユーザーインターフェース): GAMESS自体はコマンドラインで動作するソルバー（計算機）であり、GUIは付属していません。そのため、入力ファイルの作成や計算結果の解析には、Winmostar、MoCalc2012、GaussViewなどの外部GUIソフトウェアが使用されることが多いです。
★アプライドがおすすめする解析専用ワークステーション
GAMESSの計算パフォーマンスを最大限に引き出し、複雑なシミュレーションを高速・安定して実行できる最適な専用ハードウェア環境をご提案致します。
仕様・スペック
◎アプライドおすすめ！GAMESS向けおすすめモデル
型式 WST-EP9534S3Q2TTNVM
■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 24.04 LTS インストール代行
■プロセッサー ： AMD EPYC™ 9534 プロセッサー
- 2.45GHz to 3.7GHz - 64コア | 128スレッド - 256MB L3 Cache - DDR5-4800
■チップセット ： AMD System On チップセット
■プロセッサー・クーラー ： アクティブ・プロセッサー・ヒートシンク
■メモリー ： 256GB（32GB x8） - DDR5-5600 | Registered | ECC - 12 スロット（8ch） - 最大3TB（256GB x12）3DS RDIMM
■ストレージ ： 2TB M.2 NVMe-SSD - PCI Express 4.0（x4）
■グラフィック ： NVIDIA® RTX™ 2000 Ada - 16GB | GDDR6 - Mini DisplayPort：4ポート - PCI Express 4.0（x8）
■光学ドライブ ： 非搭載
■ネットワーク（有線） ： [2ポート] 10ギガ・ビット
■電源ユニット ： 1,200W/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
※ 本製品の仕様は、予告無しに変更となる場合があります。
※ 本製品には「GAMESS」は含まれておりません。
型式 WST-EP9534S3Q2TTNVM
■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 24.04 LTS インストール代行
■プロセッサー ： AMD EPYC™ 9534 プロセッサー
- 2.45GHz to 3.7GHz - 64コア | 128スレッド - 256MB L3 Cache - DDR5-4800
■チップセット ： AMD System On チップセット
■プロセッサー・クーラー ： アクティブ・プロセッサー・ヒートシンク
■メモリー ： 256GB（32GB x8） - DDR5-5600 | Registered | ECC - 12 スロット（8ch） - 最大3TB（256GB x12）3DS RDIMM
■ストレージ ： 2TB M.2 NVMe-SSD - PCI Express 4.0（x4）
■グラフィック ： NVIDIA® RTX™ 2000 Ada - 16GB | GDDR6 - Mini DisplayPort：4ポート - PCI Express 4.0（x8）
■光学ドライブ ： 非搭載
■ネットワーク（有線） ： [2ポート] 10ギガ・ビット
■電源ユニット ： 1,200W/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
※ 本製品の仕様は、予告無しに変更となる場合があります。
※ 本製品には「GAMESS」は含まれておりません。
用途・実績例
1. 具体的な計算・解析用途
安定構造の予測（構造最適化）
合成前の未知の分子や不安定な中間体が、最も安定して存在する立体構造（結合距離や結合角）をコンピューター上で算出します。
反応メカニズムの解明（遷移状態・反応経路探索）
化学反応がどのように進行するか（反応経路）や、反応の山場となる「遷移状態」、反応を起こすために必要な「活性化エネルギー」を計算します。これにより、なぜその反応が起きるのか、どうすれば効率化できるのかを理論的に説明できます。
電子状態と物性の評価
分子の反応性に直結する電子軌道（HOMO/LUMOなど）、電荷分布、双極子モーメントなどを可視化・数値化します。「どの部分が反応しやすいか」「電気を通しやすいか」といった特性を評価できます。
スペクトルの予測（振動解析・励起状態計算）
赤外分光（IR）や紫外可視吸収（UV-Vis）などの各種スペクトルをシミュレーションします。これにより、実験で得られたデータの解釈や、物質がどのような光を吸収・発光するかの予測が可能になります。
2. 主な活用分野（産業・R&D）
これらの高度な解析機能は、化学・物理の基礎研究にとどまらず、幅広いモノづくり企業のR&D部門において次世代製品の開発に直結しています。
新素材・機能性材料の開発（マテリアルズ・インフォマティクス）
有機ELディスプレイの発光材料、次世代二次電池の電解液、有機半導体、高機能ポリマーなどの光学特性や導電性を予測します。実験のトライ＆エラーを減らし、効率的に新素材を探索・設計します。
触媒の設計とプロセス最適化
自動車の排ガス浄化触媒や、効率的なプラスチック合成プロセスのための新規触媒開発において、分子が金属表面にどのように吸着し、反応するかをシミュレーションで可視化します。
創薬・生命科学
薬の候補となる化合物が、体内の標的タンパク質などとどのように相互作用するかを電子レベルで緻密に評価し、新薬のスクリーニングや薬効メカニズムの解明に貢献します。
GAMESSは無償でありながら商用利用も可能なため、企業の「研究開発DX」を推進し、製品開発のスピードアップとコスト削減を実現するための強力なコアツールとして広く導入されています。
安定構造の予測（構造最適化）
合成前の未知の分子や不安定な中間体が、最も安定して存在する立体構造（結合距離や結合角）をコンピューター上で算出します。
反応メカニズムの解明（遷移状態・反応経路探索）
化学反応がどのように進行するか（反応経路）や、反応の山場となる「遷移状態」、反応を起こすために必要な「活性化エネルギー」を計算します。これにより、なぜその反応が起きるのか、どうすれば効率化できるのかを理論的に説明できます。
電子状態と物性の評価
分子の反応性に直結する電子軌道（HOMO/LUMOなど）、電荷分布、双極子モーメントなどを可視化・数値化します。「どの部分が反応しやすいか」「電気を通しやすいか」といった特性を評価できます。
スペクトルの予測（振動解析・励起状態計算）
赤外分光（IR）や紫外可視吸収（UV-Vis）などの各種スペクトルをシミュレーションします。これにより、実験で得られたデータの解釈や、物質がどのような光を吸収・発光するかの予測が可能になります。
2. 主な活用分野（産業・R&D）
これらの高度な解析機能は、化学・物理の基礎研究にとどまらず、幅広いモノづくり企業のR&D部門において次世代製品の開発に直結しています。
新素材・機能性材料の開発（マテリアルズ・インフォマティクス）
有機ELディスプレイの発光材料、次世代二次電池の電解液、有機半導体、高機能ポリマーなどの光学特性や導電性を予測します。実験のトライ＆エラーを減らし、効率的に新素材を探索・設計します。
触媒の設計とプロセス最適化
自動車の排ガス浄化触媒や、効率的なプラスチック合成プロセスのための新規触媒開発において、分子が金属表面にどのように吸着し、反応するかをシミュレーションで可視化します。
創薬・生命科学
薬の候補となる化合物が、体内の標的タンパク質などとどのように相互作用するかを電子レベルで緻密に評価し、新薬のスクリーニングや薬効メカニズムの解明に貢献します。
GAMESSは無償でありながら商用利用も可能なため、企業の「研究開発DX」を推進し、製品開発のスピードアップとコスト削減を実現するための強力なコアツールとして広く導入されています。
