基本介紹
- 中文名:自由能微擾
- 外文名:Free Energy Perturbation
簡介,原理,套用,
簡介
自由能微擾(英語:FreeEnergyPerturbation,縮寫:FEP)是用來計算自由能的一種常用方法。最早由R. W. Zwanzig在1954年提出。以正則系綜為例,從狀態A到狀態B的自由能變化可以由下式算出:





原理
以正則系綜為例,已知狀態A的配分函式為
:





套用
自由能微擾被廣泛套用於各種自由能的計算,並被集成到各種分子模擬軟體中,包括:
- Desmond
- MacroModel
- MOLARIS
在使用自由能微擾進行自由能計算的時候,需要注意由於狀態A與B之間能量差太大而導致的採樣不足問題。在這種情況下,需要把A到B之間劃分成多個視窗進行採樣,或者採用其他自由能計算方法,比如Bennett acceptance ratio以及Umbrella Sampling。