gchemol

gchemol是一个基于Rust编程语言的图式化学对象库。该项目仍在早期开发阶段。

特性

• Rust提供快速和安全的代码。
• 静态构建，无外部依赖：易于在HPC环境中部署。
• 核心图数据结构使用 petgraph
• 读取/写入分子，支持 常见化学文件格式。
• 线性代数由 nalgebra 支持
• 使用 handlebars 和 tera 模板渲染分子

使用方法

设置

遵循官方指南

• 安装 · Rust编程语言

将gchemol依赖项添加到您的Cargo.toml

[dependencies]
gchemol = "0.1"

Atom

use gchemol::Atom;

// construct from element and position
let a = Atom::new("C", [0.0, 0.0, 0.0]);
let b = Atom::new("C", [1.2, 1.2, 1.2]);

或直接从字符串转换

let a: Atom = "C 1.0 1.0 0.2"
    .parse()
    .expect("atom from string");

分子

1. 手动创建分子

   use gchemol::Molecule;
   
   let atoms = [
       Atom::new("C", [ 0.000000,   0.000000,  0.000000]),
       Atom::new("C", [ 0.000000,   0.000000,  1.089000]),
       Atom::new("C", [ 1.026719,   0.000000, -0.363000]),
       Atom::new("C", [-0.513360,  -0.889165, -0.363000]),
       Atom::new("C", [-0.513360,   0.889165, -0.363000])];
   
   // create a molecule from these atoms
   let mut mol = Molecule::from_atoms(atoms);
   

2. 读取和写入分子

   use gchemol::io;
   use gchemol::prelude::*;
   use gchemol::Molecule;
   
   // Read an xyz file and write to a Gaussian Input file.
   let mol = Molecule::from_file("path/to/file.xyz")?;
   mol.to_file("methane.gjf")?;
   
   // get the total number of atoms
   let na = mol.natoms();
   // get the total number of bonds
   let nb = mol.nbonds();
   
   // read multiple molecules (trajectory) from a chemical file
   // the number of atoms in different frame could be different
   let mols = io::read("path/to/trajectory.xyz")?;
   

相关项目

• ase
• lumol

参考文献

• Python分子模拟16年的经验教训 | Konrad Hinsen的博客