MOLPRO 分子专家程序包是一套由各种进行分 子体系电子结构计算的量子化学从头算程序组 成的完整体系。它主要由Hans-Joachim Werner 和Peter Knowles 设计维护，同时MOLPRO 分 子专家程序包之中也包含很多其他作者的贡 献。与其他常用的量子化学软件包不同的是， MOLPRO 分子专家程序包侧重于高精度的计 算，这一点主要体现在对电子相关广泛的处理 上，使用的方法包括多参考态的组态相互作用 方法（MRCI）、耦合簇方法（CC）以及其他 相关方法。使用发展的密度拟合近似技术 （Density Fitting），结合局域相关方法（Local correlation methods），可以异常显著的降低随 着分子尺度的增加而增加的计算量，显著的改 善计算量对于分子尺度的标度（scaling）。这 样，相对于其他软件包，MOLPRO 分子专家程 序包可以对更大的分子体系进行精确的量子化 学从头计算。更进一步的，新发展的直接相关 MP2 和直接相关耦合簇方法可以得到非常接近 基组极限（basis set limit）的结果。
Molpro的功能与特点
★ 能量计算
＊生成一般收缩对称化高斯基的积分（spdfghi）
＊有效核势（ECP）和核极化势（CPP）
＊闭壳层和开壳层（包括自旋约束和非约束）自 洽场方法（RHF, UHF）
＊Kohn-Sham 框架下的密度泛函理论（DFT），支持大量一般梯度近似（GGA）交换泛函和相关泛函
＊单参考态电子相关方法（闭壳层方法有： Moller-Plesset 微扰理论(MP2-MP4)，耦合簇方 法（CCSD(T)），二次组态相互作用方法
(QCISD(T)以及Brueckner 耦合簇方法 （BCCD(T)）。开壳层方法有：开壳层自旋非 约束和自旋约束的MP2 方法（UHF-UMP2, ROHF-RMP2）和（部分约束的）开壳层耦合簇 方法（RHF-UCCSD(T), RHF-RCCSD(T)））
＊计算量相对于分子尺度增长为线性标度的局域 电子相关方法（LMP2, LQCISD(T), LCCSD(T)）
＊开壳层和闭壳层的直接相关(Explicitly correlated) 方法（MP2-F12, LMP2-F12, CCSD(T)-F12）
＊可以直接计算激发能的CIS, CC2 和EOM-CCSD 方法
＊多组态自洽场（MCSCF）方法，包括CASSCF 和RASSCF，并可以处理一般态平均（general state-averaged）的能量泛函
＊内部收缩的多参考态组态相互作用（MRCI）， 包括多种变形，例如：MR-ACPF，MR-AQCC
＊一般的多参考态二阶和三阶微扰理论(MRPT2/ CASPT2, MP-PT3/CASPT3)，多态（multistate） CASPT2
＊全组态相互作用方法（FCI）
＊使用直接积分技术（Integral-direct）的Hartree- Fock，DFT，MCSCF 和电子对相关方法（MPn, CCSD, MRCI）。
＊使用密度拟合技术（Density Fitting）的Hartree- Fock，DFT，MP2，LMP2，LCCSD(T)，MP2- F12，LMP2-F12 方法。
★ 梯度计算和几何结构优化
＊可以计算解析能量梯度的方法有：SCF, DFT, MP2, QCISD(T), LMP2, LQCISD, SA-MCSCF/ CASSCF, MR-PT2/CASPT2。密度拟合方法已应 用于SCF，DFT 和LMP2 的梯度计算。
＊闭壳层HF 和（单态，single state）MCSCF/ CASSCF 的解析能量二阶导数（Hessians）
＊在所有方法中都能计算数值能量梯度和数值能量二阶导数（Hessians）
＊自动进行几何构型优化，过渡态寻找，反应路径跟踪。
＊MCSCF 的解析非绝热耦合（non-adiabatic coupling）矩阵元计算，MRCI 的数值非绝热耦合(non-adiabatic coupling)矩阵元计算。
＊自动计算简谐和非简谐振动频率，振动强度和 热力学性质。
＊点电荷阵列的能量梯度（为做QM/MM优化）
★ 性质计算和波函数分析
＊以下方法可以计算多种单电子性质：HF, DFT, MCSCF/CASSCF, MRCI, EOM-CCSD。使用以 下方法计算多种跃迁性质（Transition
Properties）：MCSCF/CASSCF, MRCI, EOMCCSD（ CASSCF 和MRCI 也可计算不同的轨道 组成的波函数之间的跃迁）。MCSCF/CASSCF 能计算一些双电子性质（例如角动量算符）
＊CASSCF 和MRCI 的自旋-轨道耦合（Spin-orbit coupling）。
＊使用有效核势方法或使用Breit- Pauli 形式。
＊Mulliken 电荷分析和多极矩分布分析。
＊NBO 和自然布居数（natural population）分析
＊CASSCF 波函数的价键（Valence-Bond）分析和 能量化的价键波函数计算。
＊轨道局域化（Boys，Pipek-Mezey）
★ 接口
＊可视化程序：MOLDEN，XMOL，…
＊QM/MM 程序：Chemshell, QoMMMa, QMPOT
＊WebMO (http://www.webmo.net)
＊MRCC 程序（Kallay & Gauss）
＊以XML 格式输出CML 几何构型和所有结果，基 组，轨道，可以在浏览器上看到其中包含的三 维几何构型。
