CUBE ファイルとは何ですか?
ガウス キューブ ファイル (.cube) とも呼ばれる CUBE ファイル形式は、分子データ、特に量子化学計算から得られる電子密度情報を保存するために計算化学で使用されます。 この形式は通常、Gaussian ソフトウェア パッケージに関連付けられており、ab initio 電子構造計算を実行するために広く使用されています。
ガウス キューブ ファイルには、量子化学計算によって取得された、通常は分子の電子密度やその他の特性を表す 3 次元データが保存されます。 ファイルには、メタデータ (原点、各軸に沿ったデータ ポイントの数、間隔など) を含むヘッダー セクションが含まれており、その後に空間内の各グリッド ポイントでの関心のある特性 (電子密度など) を表す数値のグリッドが含まれます。
ガウス キューブ ファイル (.cube) は、特定の構造を持つプレーンテキスト ファイルです。 ヘッダーには分子システムとデータグリッドに関する情報が含まれており、データ値は 3 次元グリッド形式で配置されます。 ガウス キューブ ファイルは、分子視覚化ソフトウェアを使用して分子特性を視覚化するためによく使用されます。 VMD (Visual Molecular Dynamics) や PyMOL などのプログラムは、ガウス キューブ ファイルを読み取って、分子表面、電子密度、またはその他の計算されたプロパティを表示できます。
ガウス キューブ ファイルの簡略化された例:
「」 キューブファイルの例 ガウスによって生成 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+00 50 0.1000000000000000E+01 0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+00 50 0.0000000000000000E+00 0.1000000000000000E+01 0.0000000000000000E+00 50 0.0000000000000000E+00 0.0000000000000000E+00 0.1000000000000000E+01 0.123456789E+02 0.123456789E+02 0.123456789E+02 0.123456789E+02 0.123456789E+02 … (各格子点の電子密度のデータ値) 「」
ガウスについて
Gaussian は、量子化学および計算化学用のソフトウェア アプリケーション スイートです。 Gaussian の主な焦点は、分子の電子構造を研究するための高精度ではあるが計算集約的なアプローチである、非経験的な量子化学手法にあります。 このソフトウェアは、分子特性の予測、反応機構の研究、分子構造の探索など、さまざまな用途の研究および学術現場で広く使用されています。
NWChem について
NWChem は、高性能の量子化学シミュレーション用に設計されたオープンソースの計算化学ソフトウェアです。 Hartree-Fock や密度汎関数理論などの ab initio 手法を採用し、クラスターでの効率的な計算のための並列コンピューティングをサポートし、計算化学、生化学、材料科学などのさまざまな科学分野に応用できます。 NWChem はその多用途性で知られており、研究者がさまざまな化学システムを研究できるようになり、そのオープンソースの性質によりコミュニティへの貢献やカスタマイズが促進されます。
VMD について
VMD は Visual Molecular Dynamics の略で、分子動力学 (MD) の軌跡や静的な分子構造を表示、分析、アニメーション化するための強力で広く使用されている分子視覚化プログラムです。 計算化学、分子生物学、構造生物情報学の分野で特に人気があります。 VMD は分子構造の視覚化に優れており、分子や分子複合体の高品質な 3D レンダリングを提供します。 さまざまな分子ファイル形式をサポートしています。
PyMOL について
PyMOL は、分子構造の 3 次元視覚化に使用される分子視覚化システムおよびソフトウェア ツールです。 特に構造生物学、生物情報学、計算化学の分野で人気があります。 PyMOL は分子構造の高品質 3D レンダリングを提供し、ユーザーが生体高分子の形状、表面、相互作用を視覚化して探索できるようにします。
CUBE ファイルを開くには?
CUBE ファイルは以下のプログラムで開いて参照することができます。
- NWChem (無料) (Windows、MAC、Linux)
