Las 15 mejores herramientas de química para el sistema Linux

La química no es en absoluto un campo de la ciencia aburrido. Si tienes un conocimiento básico sólido, seguro que te encantará. Hay muchos programas de computadora para hacer interesante el aprendizaje de la química. Por otro lado, no se pueden realizar estudios superiores e investigaciones en química sin utilizar algún software. Pero no es una tarea fácil obtener la orientación hacia el software que necesita. La mayoría de las herramientas no funcionan como se esperaba después de la instalación. Para los usuarios de Linux, encontrar el mejor software de química de Linux es aún más tedioso debido a la base de usuarios más pequeña. Entonces, si está aquí en busca de algunas herramientas de química de código abierto para Linux, está en el lugar correcto.

Las mejores herramientas de química para Linux

Los diferentes programas tienen diferentes usos. Algunas son buenas para principiantes, mientras que otras son para usuarios avanzados. Una vez más, un estudiante de química de nivel secundario no necesita usar software de investigación química. La persona adecuada necesita la herramienta adecuada. Entonces, aquí hemos creado una lista que contiene las 15 mejores herramientas de Linux de código abierto para usted. La lista contiene software de diferentes categorías para encubrirlo.

1. Tomviz

Tomviz es una popular herramienta de química de código abierto para Linux. Es principalmente una herramienta de análisis de datos tomográficos. La tomografía es el método de seccionar y obtener imágenes de una cosa en particular mediante el uso de una onda penetrante. La tomografía computarizada es un buen ejemplo del uso del principio de la tomografía. Tomviz puede visualizar los datos tomográficos en forma 3D. Incluso puede para algoritmos personalizados para analizar datos tomográficos.

1. Tomviz - Herramientas de química para Linux

Características clave de Tomviz

  • Cuenta con una hermosa GUI para muchos conjuntos de herramientas de renderización incorporadas.
  • Los usuarios obtienen una variedad de opciones de personalización en la configuración de visualización.
  • Los parámetros de configuración de visualización se pueden utilizar en combinación.
  • Los usuarios pueden animar la salida visual final. También se pueden guardar como archivos de imagen o video.
  • Los datos recopilados se pueden analizar mediante algoritmos definidos por el usuario.
  • Admite una gran cantidad de formatos de archivo para importar y exportar datos.

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2. Psi4

Es una herramienta de química de Linux de código abierto. Es principalmente un paquete de software de química cuántica ab initio. Esta herramienta puede simular una variedad de propiedades moleculares con alta precisión. Este software de química de Linux está escrito en lenguaje C ++. Los usuarios tienen acceso a numerosos métodos de química cuántica utilizando los métodos numéricos y algoritmos integrados de este software. La interfaz avanzada de Python de esta herramienta permite al usuario escribir sus rutinas para cálculos cuánticos.

2. Psi4

Características clave de Psi4

  • Tiene una función de paralelización de memoria compartida que le permite utilizar todo el potencial de una máquina de varios núcleos.
  • Los usuarios pueden automatizar tareas utilizando el módulo de comando integrado basado en Python.
  • Esta herramienta puede reconocer y explotar fácilmente el subgrupo abeliano más grande del grupo de puntos moleculares.
  • El código de esta herramienta está altamente optimizado para que pueda realizar una interacción de configuración altamente correlacionada.
  • Puede realizar correcciones relativistas escalares junto con algunas otras operaciones.

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3. JUEGOS

GAMESS es un software de estructura electrónica molecular ab initio. Este software de química de Linux es parte integral de la química cuántica. Puede calcular diferentes tipos de funciones de onda. El desarrollador dividió el código original en dos versiones diferentes llamadas GAMESS-US y GAMESS-UK. Hay varias diferencias entre estas dos versiones porque ambas están muy modificadas. Aquí estoy hablando de la versión británica del software.

3. GAMESS UK: herramientas de química para Linux

Características clave de GAMESS-UK

  • Puede funcionar con diferentes métodos de cálculo como Direct SCF, Direct MP2 y Direct RPA.
  • Este software cuenta con una amplia variedad de herramientas de análisis integradas, que incluyen análisis multipolo distribuido, análisis orbital de enlace natural (NBO), análisis de población de Mulliken y Lowdin.
  • Los pseudopotenciales locales y no locales incorporados pueden calcular las segundas derivadas de la energía.
  • Tiene CCP1GUI incorporado para ver datos escalares y vectoriales derivados del pre y posprocesamiento.
  • GAMESS puede funcionar con fluidez en un sistema paralelo para aumentar la productividad.

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4. MPQC

MPQC es una abreviatura del nombre original de una herramienta de química de código abierto llamada software Massively Parallel Quantum Chemistry. Puede calcular las propiedades de las moléculas en los métodos de la química cuántica. El enfoque principal de la herramienta son los métodos de estructura electrónica de muchos cuerpos, como el clúster acoplado. La versión actual es ampliamente conocida como MPQC4 y puede ejecutarse en un sistema informático paralelo.

4. MPQC

Características clave de MPQC

  • Esta fuente de la herramienta tiene un diseño orientado a objetos.
  • MPQC admite el procesamiento paralelo, lo que aumenta la velocidad de cálculo.
  • Tiene un analizador avanzado de geometría de coordenadas integrado con esta herramienta.
  • Es compatible con la teoría funcional de Hartree-Fock y la densidad para energías y gradientes de capa cerrada, sin restricciones y de capa abierta restringida en general.
  • MPQC admite diferentes métodos para teorías de segundo orden para energías y gradientes.

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5. NWChem

NWChem es un software de química computacional ab initio. Esta herramienta de química para Linux puede realizar cálculos complejos relacionados con la química molecular. Como la mayoría de los buenos programas de investigación, es compatible con sistemas informáticos en paralelo. NWChem es una herramienta escalable y, por lo tanto, se puede utilizar desde PC domésticos hasta redes informáticas de alto rendimiento. Utiliza el principio de dinámica molecular clásica para la simulación de la estructura química de moléculas.

5. NWChem - Herramientas de química para Linux

Características clave de NWChem

  • Puede manejar cálculos tanto en métodos clásicos como cuánticos.
  • La función de escalado altamente productiva le permite adaptarse al grupo de miles de procesadores.
  •  Puede determinar la función de onda y la energía de un sistema cuántico de muchos cuerpos en un estado estacionario con el método Hartree-Fock.
  • NWChem admite correcciones relativistas en cálculos en varios métodos, incluidos Douglas-Kroll, Dyall-Dirac, spin-orbit, etc.
  • Esta herramienta utiliza pseudopotenciales y conjuntos de bases de ondas planas para realizar cálculos de teoría funcional de densidad.

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6. Avogadro

Avogadro es un visualizador y editor de moléculas avanzado. Es un software de química de Linux multiplataforma que se utiliza en otros campos como la física, la biología y la ciencia de los materiales. Esta tiene un motor de renderizado avanzado que es extensible a través de un sistema de complementos. Según se informa, la próxima versión de esta herramienta tendrá poderosas capacidades de scripting para la automatización de tareas.

6. Avogadro

Características clave de Avogadro

  • Admite varios subprocesos para tareas de procesamiento y cálculo.
  • Esta herramienta tiene soporte incorporado para celdas unitarias cristalográficas.
  • Puede importar archivos del popular software Open Babel.
  • Los desarrolladores pueden ampliar la funcionalidad utilizando su arquitectura de complementos.
  • Tiene un intérprete incorporado para scripts con lenguaje Python.
  • Cuenta con excelente documentación para sus API. Todas las API están disponibles públicamente.

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7. PyMOL

Como sugiere el nombre, esta herramienta se basa en el . PyMOL usa OpenGL para visualizar gráficos moleculares. Esta herramienta de química para Linux puede realizar una visualización en tiempo real de datos moleculares. Puede generar imágenes asombrosas y animarlas. Esta herramienta está disponible de forma gratuita bajo la licencia GPL. Proporciona API fáciles de usar para usar en aplicaciones personalizadas.

7. PyMOL: herramientas de química para Linux

Características clave de PyMOL

  • Admite visualización tridimensional en tiempo real.
  • La biblioteca de gráficos OpenGL le permite realizar una reproducción estándar de publicación de alta calidad.
  • PyMOL cuenta con una extensa herramienta de animación para visualización de videos.
  • Puede utilizar datos de reflexión para generar mapas de densidad de electrones.
  • Tiene algunas herramientas de medición integradas, incluidos ángulos, distancias, etc.
  • Puede leer varios formatos de archivo, incluidos .pze, .pzw, .pse.gz, .psw.gz, etc.

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8. CP2K

CP2K es un software de simulación atómica de código abierto y gratuito. Puede simular materiales en diferentes estados como sólido, líquido, cristalizado, etc. Es muy utilizado en diferentes campos de la ciencia, incluida la , la química y la . Este software de química de Linux puede realizar la estructura electrónica de moléculas en los métodos de escalado lineal y paralelo. Cuenta con un módulo QUICKSTEP para realizar diferentes métodos ab initio.

8. CP2K

Características clave de CP2K

  • Utiliza la técnica DFT para el modelado mecánico cuántico computacional.
  • Esta herramienta puede determinar la energía de un sistema cuántico de muchos cuerpos en un estado estacionario mediante el método Hartree-Fock.
  • Es compatible con varias teorías de segundo orden para el cálculo de energías y fuerzas.
  • CP2K puede ampliar sus funciones de densidad a través de la biblioteca funcional LibXC.
  • Esta herramienta puede calcular energías de un solo punto, optimizaciones de geometría y frecuencia.

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9. Abrir Babel

Open Babel también se conoce como caja de herramientas químicas. Numerosas herramientas de química dependen de este paquete de software. Esta herramienta de química de código abierto puede leer y editar archivos de datos químicos. Dado que es un proyecto colaborativo, el público puede buscar, convertir, analizar o almacenar datos en este sistema de software. Open Babel puede convertir muchos formatos de archivo utilizados en áreas relacionadas con el modelado molecular. Tiene una y es compatible con otro software popular.

9. Abra Babel - Herramientas de química para Linux

Características clave de Open Babel

  • Tiene herramientas integradas para convertir archivos y buscar moléculas.
  • Esta herramienta admite una amplia gama de formatos de archivo de datos químicos.
  • Esta herramienta puede reconocer los tipos de archivos importados automáticamente. Por lo tanto, los usuarios no necesitan definirlos.
  • La función de conversión por lotes ahorra tiempo y aumenta la productividad.
  • Es compatible con todos los principios básicos de la mecánica molecular.
  • Los usuarios pueden sumar o restar hidrógeno para una mejor simulación.

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10. Gabedit

Al igual que otras herramientas de química para Linux, Gabedit no es una sola pieza de software. Más bien es un paquete completo de software basado en GUI que incluye Gamess-US, Molcas, Gaussian, MPQC, Molpro, etc. Por lo tanto, puede realizar una variedad de tareas relacionadas con la química computacional. Desde diferentes tipos de análisis hasta renderizado visual, Gabedit lo cubrió.

10. Gabedit

Características clave de Gabedit

  • Este conjunto de herramientas es compatible con casi todos los formatos de archivo principales relacionados con datos químicos.
  • Puede mostrar gráficamente los resultados del análisis derivados de diferentes software de química.
  • Las herramientas de visualización de datos tienen diferentes parámetros de personalización.
  • Los datos gráficos renderizados se pueden animar y exportar como archivos de video.
  • Esta herramienta puede leer datos orbitales de los archivos GENNBO.
  • Tiene soporte incorporado para el popular software de química, NWChem.

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11. Jmol

Jmol es el nombre de una herramienta química de código abierto. Es un visor de imágenes 3D basado en Java. Esta herramienta se utiliza mucho para visualizar estructuras químicas tridimensionales. No solo se utiliza en análisis o investigación. Más bien, esta es una herramienta amigable para principiantes que se puede utilizar en la enseñanza en cualquier nivel. Además de la química, esta herramienta se utiliza en el campo de la física, la biología y la ciencia de los materiales.

11. Jmol - Herramientas de química para Linux

Características clave de Jmol

  • Hay un subprograma llamado JmolApplet que se puede integrar con las páginas web. Esta herramienta es muy útil para mejorar los cursos o tutoriales en línea.
  • Al ser una herramienta basada en Java, se ejecuta en cualquier máquina Linux sin problemas.
  • Puede renderizar gráficos 3D sin importar cuán poderosa sea la unidad de procesamiento de gráficos.
  • Esta herramienta admite una amplia gama de formatos de archivos moleculares, desde los formatos más populares hasta los propietarios.
  • Jmol puede animar la salida gráfica derivada de la estructura molecular.
  • Puede exportar gráficos en diferentes formatos de archivo de uso común.

Obtener Jmol

12. Kalzium

Kalzium es un software de química bastante básico para Linux. Pero es tan útil que todos los estudiantes de secundaria deberían instalarlo en su máquina. Este paquete de software contiene toda la información básica con respecto a los elementos, e incluso hay una tabla periódica completa incorporada. También obtendrá un visor de moléculas 3D, un solucionador de ecuaciones químicas y otras herramientas útiles.

12. Kalzium

Características clave de Kalzium

  • Los usuarios pueden ver la tabla periódica con todas las funciones de la forma heredada.
  • La tabla periódica se puede ordenar por grupos, bloques y familias.
  • El solucionador de ecuaciones químicas incorporado ayuda a resolver ecuaciones complejas.
  • Los usuarios pueden visualizar estructuras tridimensionales de moléculas de diferentes formatos de archivos químicos.
  • La línea de tiempo es una característica interesante para conocer la historia de cualquier elemento.

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13. XDrawChem

XDrawChem es un software de visualización bidimensional. Esta herramienta de química de código abierto puede visualizar estructuras y reacciones químicas. Es posible que haya conocido la popular herramienta de pago ChemDraw. XDrawChem tiene funcionalidades casi similares sin costo alguno. Es compatible con numerosos formatos de archivo. Los usuarios pueden exportar imágenes en formatos populares PNG y EPS.

13. XDrawChem - Herramientas de química para Linux

Características clave de XDrawChem

  • Puede detectar diferentes componentes y alinearlos automáticamente mientras dibuja.
  • Tiene una enorme biblioteca de estructura incorporada de casi todos los aminoácidos y ácidos nucleicos estándar.
  • Los usuarios pueden descargar información de la estructura de los servidores en función de diferentes parámetros.
  • Este software de química de Linux puede leer y escribir cualquier formato compatible con la versión actual de Open Babel.
  • Los usuarios tienen la opción de agregar la funcionalidad de dibujo 3D instalando la herramienta BUILD3D.

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14. GROMACS

Esta herramienta de química para Linux es un simulador para construir y analizar dinámicas moleculares. Es una herramienta muy flexible que se utiliza en diferentes campos de la ciencia aplicada y la ingeniería. Puede simular la dinámica molecular de millones de partículas. Por esta razón en particular, se usa mucho en reacciones bioquímicas donde hay enormes moléculas de proteínas y lípidos. Los desarrolladores están tratando de integrarlo con la base de datos .

14. GROMACS

Características clave de GROMACS

  • Los usuarios no necesitan tener conocimientos previos sobre secuencias de comandos. Cuenta con una interfaz de usuario simple y fácil de usar.
  • Los desarrolladores están proporcionando manuales de usuario gratuitos en formato de libro electrónico para principiantes.
  • La función de pantalla de carga avanzada le proporciona información relacionada con el tiempo restante y el progreso.
  • Los usuarios pueden almacenar los datos de la trayectoria utilizando un método de compresión avanzado.
  • Las herramientas de trayectoria pueden generar resultados en gráficos de gracia, con etiquetas de eje, leyendas, etc.

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15. BKChem

BKChem es uno de los programas de química más simples que existen. Esta herramienta es gratuita y de código abierto. El código original fue escrito en . Es un editor de moléculas bidimensional. Pero aparte de esto, está repleto de muchas características.

15. BKChem - Herramientas de química para Linux

Características clave de BKChem

  • Los usuarios pueden utilizar una plantilla para aumentar la productividad.
  • La herramienta de dibujo tiene texto enriquecido y compatibilidad con colores.
  • Los usuarios obtienen todas las funciones básicas de disposición, incluida la alineación, la rotación, el escalado, etc.
  • Puede exportar dibujos a SVG, EPS, PDF y casi todos los formatos populares.
  • Los usuarios pueden desarrollar sus propios complementos escribiendo código con Python y XML.

Obtenga BKChem

Pensamientos finales

Como dije anteriormente, hay un montón de software de química de Linux creado por diferentes desarrolladores. Cada paquete es diferente y tiene su propósito. Para un trabajo específico, obtendrá muchas herramientas alternativas. Una vez más, algunas herramientas son únicas a su manera.

La lista anterior está seleccionada para que tenga una idea de qué tipo de software necesitará para realizar su trabajo. Pero siempre es mejor probar la cantidad máxima de software para cumplir con el punto óptimo de sus requisitos. Si encuentra útil esta lista, no olvide compartirla con sus compañeros y colegas. Y, si falta su herramienta favorita, no dude en mencionarlo en la sección de comentarios.

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