openmm 分子动力学模拟包安装；分子动力学MD与自由能FEP简单使用案例

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已于 2023-04-17 13:30:43 修改

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分类专栏： CADD/AIDD 文章标签： python openmm 分子模拟

于 2022-12-21 22:10:04 首次发布

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本文介绍了如何使用Python中的openmm库进行分子动力学MD模拟和自由能FEP计算。首先，详细讲解了openmm的安装与MD模拟的基础，包括力场下载和pdb文件修复。接着，通过一个案例展示了FEP计算的过程，涉及到温度、压力控制器的设置，CUDA平台的利用，以及FEP计算对象的定义和参数配置。尽管这是一个基础示例，但实际应用时需要进一步优化并考虑计算资源的需求。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

参考：
https://openmm.org/

分子模拟和自由能计算是计算化学领域中的两个相关但不同的概念

1. 原理不同。FEP基于量子力学,研究化学反应自由能变化。它通过计算两种状态之间的自由能差,来推算化学反应的平衡常数和自发性。MD基于经典力学,模拟分子运动和动力学行为,研究分子结构与运动学。
2. 模拟对象不同。FEP适用于小分子,通常只包含几十个原子,因计算量大限制了其模拟规模。而MD可以应用于上万个原子的大分子及生物大分子,模拟范围更广。
3. 计算精度不同。FEP可以达到较高精度,能量计算误差小于1