include/types/qmmmrec.h

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
   5  * Copyright (c) 2001-2008, The GROMACS development team,
   6  * check out http://www.gromacs.org for more information.
   7  * Copyright (c) 2012,2013, by the GROMACS development team, led by
   8  * David van der Spoel, Berk Hess, Erik Lindahl, and including many
   9  * others, as listed in the AUTHORS file in the top-level source
  10  * directory and at http://www.gromacs.org.
  11  *
  12  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  14  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  15  * of the License, or (at your option) any later version.
  16  *
  17  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  20  * Lesser General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  23  * License along with GROMACS; if not, see
  24  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  25  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  26  *
  27  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  28  * consider that scientific software is very special. Version
  29  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  30  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  31  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  32  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  33  * official version at http://www.gromacs.org.
  34  *
  35  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  36  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  37  */
  38
  39
  40 #include "simple.h"
  41
  42 #ifdef __cplusplus
  43 extern "C" {
  44 #endif
  45
  46 typedef struct {
  47  int           nrQMatoms;      /* total nr of QM atoms              */
  48  rvec          *xQM;           /* shifted to center of box          */
  49  int           *indexQM;       /* atom i = atom indexQM[i] in mdrun */
  50  int           *atomicnumberQM;/* atomic numbers of QM atoms        */
  51  real          *QMcharges;     /* atomic charges of QM atoms(ONIOM) */
  52  int           *shiftQM;
  53  int           QMcharge;       /* charge of the QM system           */
  54  int           multiplicity;   /* multipicity (no of unpaired eln)  */
  55  int           QMmethod;       /* see enums.h for all methods       */
  56  int           QMbasis;        /* see enums.h for all bases         */
  57  int           nelectrons;     /* total number of elecs in QM region*/
  58  gmx_bool          bTS;            /* Optimize a TS, only steep, no md  */
  59  gmx_bool          bOPT;          /* Optimize QM subsys, only steep, no md  */
  60  gmx_bool          *frontatoms;   /* qm atoms on the QM side of a QM-MM bond */
  61  /* Gaussian specific stuff */
  62  int           nQMcpus;        /* no. of CPUs used for the QM calc. */
  63  int           QMmem;          /* memory for the gaussian calc.     */
  64  int           accuracy;       /* convergence criterium (E(-x))     */
  65  gmx_bool          cpmcscf;        /* using cpmcscf(l1003)*/
  66  char          *gauss_dir;
  67  char          *gauss_exe;
  68  char          *devel_dir;
  69  char          *orca_basename; /* basename for I/O with orca        */
  70  char          *orca_dir;      /* directory for ORCA                */
  71  real          *c6;
  72  real          *c12;
  73  /* Surface hopping stuff */
  74  gmx_bool          bSH;            /* surface hopping (diabatic only)   */
  75  real          SAon;           /* at which energy gap the SA starts */
  76  real          SAoff;          /* at which energy gap the SA stops  */
  77  int           SAsteps;        /* stepwise switchinng on the SA     */
  78  int           SAstep;         /* current state of SA               */
  79  int           CIdim;
  80  real          *CIvec1;
  81  real          *CIvec2;
  82  real          *CIvec1old;
  83  real          *CIvec2old;
  84  ivec          SHbasis;
  85  int           CASelectrons;
  86  int           CASorbitals;
  87 } t_QMrec;
  88
  89 typedef struct {
  90   int           nrMMatoms;      /* nr of MM atoms, updated every step*/
  91   rvec          *xMM;           /* shifted to center of box          */
  92   int           *indexMM;       /* atom i = atom indexMM[I] in mdrun */
  93   real          *MMcharges;     /* MM point charges in std QMMM calc.*/
  94   int           *shiftMM;
  95   int           *MMatomtype;    /* only important for semi-emp.      */
  96   real          scalefactor;
  97   /* gaussian specific stuff */
  98   real          *c6;
  99   real          *c12;
 100 } t_MMrec;
 101
 102
 103 typedef struct {
 104   int           QMMMscheme; /* ONIOM (multi-layer) or normal          */
 105   int           nrQMlayers; /* number of QM layers (total layers +1 (MM)) */
 106   t_QMrec       **qm;        /* atoms and run params for each QM group */
 107   t_MMrec       *mm;        /* there can only be one MM subsystem !   */
 108 } t_QMMMrec;
 109
 110 #ifdef __cplusplus
 111 }
 112 #endif