gaussian-dsh-plugin:在 DSH 里用自然语言串起 Gaussian 16 计算链

前言

在 DSH(DeepSeek Harness)里做计算化学相关智能体时,常见做法是手写脚本:把 SMILES 转成三维结构、写 Gaussian 输入、排队跑任务、再从 .out 里抠能量和轨道信息。每一步都要自己接 RDKit、Gaussian、后处理工具,对话里很难稳定地「说一句就走完流程」。下面介绍社区插件 gaussian-dsh-plugin(维护者 yangdw2024),它把 Gaussian 16、RDKit、Multiwfn、VMD 收成一条 AI 可调用的工具链,在客户端里用自然语言驱动从建模到出图的后半段流程。

这是什么

gaussian-dsh-plugin 是在 DSH 客户端中运行的 Gaussian 16 计算辅助插件。你用自然语言跟 DSH 描述需求(例如「帮我优化这个分子」),插件会按步骤处理:SMILES 或 ChemDraw 文件 → 三维建模 → 生成 Gaussian .gjf;串行提交 Gaussian 计算;解析 .out/.log(能量、收敛、HOMO-LUMO、偶极、频率、热力学量);算完后可调用 Multiwfn 与 VMD 生成 HOMO/LUMO 轨道图、ESP 表面图、RDG/NCI 弱相互作用图。

插件自带已编译后端(含 RDKit、OpenBabel),目标机无需单独安装 Python/RDKit/OpenBabel。Gaussian、Multiwfn、VMD 需在本机自行安装并授权;插件本身不包含这些商业或第三方程序。源码与说明见 GitHub 仓库,社区目录页为 skillhub.cn/plugins/yangdw2024/gaussian-dsh-plugin。许可为 MIT。

核心功能

README 中列出共 19 个工具,可按是否依赖本机 Gaussian / 后处理软件区分:

类别 代表工具 说明
状态与输入 gaussian_status、generate_gaussian_input、generate_gaussian_input_from_smiles、extract_structure_from_file 查后端与 G16 是否就绪;生成或从 SMILES/文件得到 .gjf;从 .mol/.cdxml/.gjf/.out/.log/.xyz/.pdb 等识别结构
任务管理 submit_gaussian_job、get_gaussian_job、list_gaussian_jobs、stop_gaussian_job 串行提交与管理 Gaussian 任务(需本机 Gaussian 16)
解析与检索 parse_gaussian_output、search_basis_sets、get_basis_set、search_gaussian_keywords、diagnose_gaussian_error 解析输出;BSE 基组库(在线 API);关键词与常见报错诊断
后处理出图 postprocess_capabilities、create_postprocess_task、get_postprocess_task、list_postprocess_tasks 探测 Multiwfn/VMD/formchk;异步生成轨道/ESP/RDG 图(需 Multiwfn + VMD)
作者本地专用 sobko_search、sobko_fetch 依赖作者本地 Sobko 知识库,其他用户可忽略

硬件方面,文档建议 8 核 CPU、16 GB 内存;默认 mem=12GB、nproc=8,且强调串行跑 Gaussian,不要并行提交多个任务。

安装与启用

插件以当前 DSH 进程权限运行;安装前建议在 GitHub 查看源码与 MIT 许可证,并确认本机环境与文档一致(目前文档写明仅在 Windows + Gaussian 16 + Multiwfn 3.8 上测试过)。

方式 A:从 npm 安装(推荐)

在 DSH 客户端 → 插件 → 添加插件,搜索包名安装:

@yangdw2024/gp

后端 exe 随 npm 包携带,无需单独下载。README 说明正式 npm 包名为 @yangdw2024/gp(短包名是为避免 Windows MAX_PATH 260 限制导致后端启动失败)。

方式 B:从 GitHub Release 下载

  1. 到 Releases 下载最新的 gaussian-dsh-plugin-vX.X.X-win32-x64.zip。
  2. 解压到短路径(例如 D:\plugins\gaussian-dsh\),避免深层目录或含空格、中文的路径。
  3. DSH → 设置 → 插件 → 添加插件 → 选择解压后的目录。

安装后必做:环境变量

插件默认路径指向作者本机,必须用环境变量改成你的安装位置。设完后完全退出 DSH(托盘退出、进程结束)再重开。

环境变量 指向
GAUSSIAN_EXE 你的 g16.exe(必需,需自行购买 Gaussian 16 授权)
FORMCHK_EXE 你的 formchk.exe(必需)
MULTIWFN_EXE Multiwfn ≥ 3.8 的可执行文件(可选,出图需要)
VMD_EXE VMD 的 vmd.exe(可选)
GAUSSIAN_WORK_DIR Gaussian 输入/输出工作目录(建议不要放 C 盘)

可选配置还包括 GAUSSIAN_BACKEND_MODE(默认 managed)、GAUSSIAN_BACKEND_URL(默认 http://127.0.0.1:8765)、GAUSSIAN_DATA_DIR(默认 %USERPROFILE%\.gaussian-dsh)、GAUSSIAN_DEFAULT_MEM(默认 12GB)、GAUSSIAN_DEFAULT_NPROC(默认 8)等,详见仓库 README。

典型用法

装好后,可按 README 的快速测试与 DSH 对话:

用 gaussian_status 查后端状态,再用 postprocess_capabilities 确认 Multiwfn/VMD 都就绪。然后用 SMILES c1ccccc1(苯)生成一个 B3LYP/6-31G(d,p) 的优化输入,先不要提交。

若 gaussian_status 返回 status: ok,说明后端已正常拉起。不提交任务时,仍可使用生成输入、解析已有 .out、在线查基组等不依赖本机 G16 跑批的功能(具体以各工具「是否开箱即用」表为准)。

适用场景与注意

适合在 DSH 里做 Windows 环境下的 Gaussian 16 工作流:从 SMILES/结构文件到输入生成、串行任务、输出解析,再到 Multiwfn/VMD 可视化,希望用对话代替反复切脚本和命令行。

需要注意:

  • Gaussian 16 为商业软件,需自行购买;Multiwfn、VMD 需按各自许可自行安装。
  • 后处理出图主要在小体系上端到端验证,大体系建议先小测。
  • sobko_search / sobko_fetch 仅作者本地部署可用,一般用户无需配置。
  • DSH 生态理念是「一切皆插件」;skillhub.cn 上的插件目录为社区站点,与 DeepSeek / 幻方无官方从属关系。

结尾

gaussian-dsh-plugin 把 Gaussian 计算链拆成 DSH 可调用的工具集,在自带 RDKit/OpenBabel 后端的前提下,用环境变量对接本机 G16 与可选后处理软件,适合用自然语言驱动常规 DFT 流程的开发者。

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