计算化学公社

标题: libcint的使用求助 [打印本页]

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-16 20:31
标题: libcint的使用求助
各位走过路过的大佬好啊，本人新手，想尝试自己编写一些算法程序例如 (HF,MP2) 等，我不是专门做算法的，只是想深入的理解理论，所以计划直接采用现成的libcint电子积分库，奈何组里没有前辈，暂时也没找到好的资料，还请各位大佬指点一下如何使用该电子积分库，若有好的资料分享，感激不尽！

作者
Author: Warm_Cloud 时间: 2019-7-16 20:53
没用过，都是自己写的。

作者
Author: niobium 时间: 2019-7-16 21:59
安装包里自带了一个简单的说明，可以试着看看能不能看懂。积分库需要的是原子核坐标信息和相应的基函数信息，你要做的是根据这些信息准备atm，bas和env三个数组，传给相应的函数就可以了。我是用Fortran的，C的原理基本一样，我不知道你掌握到何种程度，不知道可以给你分享多少。

作者
Author: sobereva 时间: 2019-7-17 02:13
有一定量化编程基础（比如能自己写出动能积分代码），看看libcint自带的例子文件和手册，有足够悟性就能调用libcint

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-17 10:06

sobereva 发表于 2019-7-17 02:13
有一定量化编程基础（比如能自己写出动能积分代码），看看libcint自带的例子文件和手册，有足够悟性就能调 ...

目前几乎没有量化编程基础，我是不是应该先看一下这方面的书籍呢？就看过彭的书，感谢

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-17 10:07

Warm_Cloud 发表于 2019-7-16 20:53
没用过，都是自己写的。

大师大法好

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-17 10:10

niobium 发表于 2019-7-16 21:59
安装包里自带了一个简单的说明，可以试着看看能不能看懂。积分库需要的是原子核坐标信息和相应的基函数信息 ...

你好，我也计划使用Fortran，但是目前量化编程基础几乎为0，尴尬。关键的问题就是，HF和DFT的理论还是了解的，不知道如何用程序来实现。

作者
Author: zjxitcc 时间: 2019-7-17 10:19

薛定谔的老猫发表于 2019-7-17 10:10
你好，我也计划使用Fortran，但是目前量化编程基础几乎为0，尴尬。关键的问题就是，HF和DFT的理论还是了 ...

（1）Szabo的Mordern Quantum Chemistry，第三章RHF讲的很详细；
（2）论坛里有几个人都上传过自己的HF，MP2编程笔记等资料，值得一看。
（3）仔细阅读libint2，libcint等积分库的说明。

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-17 10:31

zjxitcc 发表于 2019-7-17 10:19
（1）Szabo的Mordern Quantum Chemistry，第三章RHF讲的很详细；
（2）论坛里有几个人都上传过自己的HF ...

好的，我再琢磨琢磨，不会再来请教，可惜只能抽空弄啊！感谢

作者
Author: niobium 时间: 2019-7-17 10:37

薛定谔的老猫发表于 2019-7-17 10:10
你好，我也计划使用Fortran，但是目前量化编程基础几乎为0，尴尬。关键的问题就是，HF和DFT的理论还是了 ...

建议先写MP2，熟悉量化公式如何转为程序。可以从现成的程序读取HF结果。
直接写SCF可能会打消你的积极性，毕竟现在成熟程序的SCF都比较强大，你很难超越，加速技巧也比较多，会比较费时间。
当然，MP2要能写出算200个基函数和2000个基函数的程序也是要花不同的时间的，但相对容易很多。

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-17 10:52

niobium 发表于 2019-7-17 10:37
建议先写MP2，熟悉量化公式如何转为程序。可以从现成的程序读取HF结果。
直接写SCF可能会打消你的积极性 ...

好的，感谢建议

作者
Author: sobereva 时间: 2019-7-18 21:49

薛定谔的老猫发表于 2019-7-17 10:10
你好，我也计划使用Fortran，但是目前量化编程基础几乎为0，尴尬。关键的问题就是，HF和DFT的理论还是了 ...

其实自己写不写出来程序和对理论理解的深度没有必然关系
诸如双电子积分，就是那么个数学公式而已，写出来只是增强编程水平和对积分在数学、数值算法上的理解，但并不提升对理论方法的理解。
所以如果最终目的也不是写个有实用性的量化程序，考虑到你现在对编程也不通，花那么多精力自己编程写完整的DFT计算程序真没必要，这些时间还不如再多看理论方面的书籍和文献来增进对理论的理解，这更有实际意义。

作者
Author: niobium 时间: 2019-7-22 08:25
写了个简单的使用教程，希望对你有用

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz ... 5&lang=zh_CN#rd

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-25 22:05

niobium 发表于 2019-7-22 08:25
写了个简单的使用教程，希望对你有用

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5NjMxNjkzMw==&mid=22474845 ...

哇，非常感谢

作者
Author: sobereva 时间: 2019-7-25 23:16
PS：过几个月，两年前写了一半的《量子化学程序编写入门》会写完然后发布在网上。里面的程序就是基于libcint作为双电子积分计算模块的，到时候会结合例子讲得很详细

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-7-25 23:21

sobereva 发表于 2019-7-25 23:16
PS：过几个月，两年前写了一半的《量子化学程序编写入门》会写完然后发布在网上。里面的程序就是基于libcin ...

哇咔咔，感觉运气很好啊，刚接触计算就上了初级班，基础班，想学量化程序编写，社长的大作就出来了，非常感谢！期待！！！

作者
Author: niobium 时间: 2019-7-27 07:38

sobereva 发表于 2019-7-25 23:16
PS：过几个月，两年前写了一半的《量子化学程序编写入门》会写完然后发布在网上。里面的程序就是基于libcin ...

期待啊！

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-9-11 21:00

sobereva 发表于 2019-7-25 23:16
PS：过几个月，两年前写了一半的《量子化学程序编写入门》会写完然后发布在网上。里面的程序就是基于libcin ...

社长大人，请问您的书有着落了么，啥时候发布呀，期待

作者
Author: sobereva 时间: 2019-9-12 11:06

薛定谔的老猫发表于 2019-9-11 21:00
社长大人，请问您的书有着落了么，啥时候发布呀，期待

不知道，也许半年

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-9-12 17:53
好的，多谢

作者
Author: ajz34 时间: 2019-9-22 21:27
本帖最后由 ajz34 于 2019-9-22 21:44 编辑

我现在在尝试用 Python 写后自洽场程序，以双杂化 hessian 为目标
我没试过 libcint，我猜用 libcint 的话还要处理 primitive 到 CGTO 的转换问题，这个挺烦的，特别角动量一高
只是代码的效率和内存优化我玩不来……

但是如果是为了学习后自洽场用，分子足够小的话，调 PySCF 的 gto 模块函数 (intor) 我认为足够了
我觉得一定程度上 PySCF 当成 libcint 的外包，想调什么积分问 PySCF 其实就行了，所以现在其实还完全不会 libcint……

以及重要的是活用 numpy.einsum(**kargs, optimize=True)，这个真的很强
以及 numpy 的 Boardcasting 功能
如果打算写一个 RMP2 相关能的程序，电子积分全部存在内存里
核心的 ERI AO->MO 和 RMP2 相关能量计算可以在 5 行代码搞定

现在也有一些英文教程，我还没仔细看过，但质量应该都不差，是 Psi4 系列的教程
C++: https://github.com/CrawfordGroup/ProgrammingProjects
Python + Jupyter: https://github.com/psi4/psi4numpy
以后多半也会学一下
(但 Jupyter 调用 Psi4 的程序，代码写得不好很容易 kernel died，于是就放弃 Psi4 投入几乎纯 Python 的 PySCF 了……)

作者
Author: ajz34 时间: 2019-9-22 21:58
说实话我自己最近也在尝试写教程文档，但现在处于未完成缓更状态233
https://py-xdh.readthedocs.io/zh_CN/latest/qcbasic/index.html
尽管现在的目标单纯地是用 Python 程序解决 Hessian 的计算，但写到现在为止的内容希望多少也能对大家有所帮助

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-9-24 16:00

ajz34 发表于 2019-9-22 21:58
说实话我自己最近也在尝试写教程文档，但现在处于未完成缓更状态233
https://py-xdh.readthedocs.io/zh_CN ...

好的，感谢

作者
Author: wangxubo 时间: 2019-9-25 07:14
就用pyscf.gto.moleintor()就非常方便，对于写个教学程序足够了，而且还能和pyscf对照，非常方便。

作者
Author: 薛定谔的老猫 时间: 2019-9-25 11:09

wangxubo 发表于 2019-9-25 07:14
就用pyscf.gto.moleintor()就非常方便，对于写个教学程序足够了，而且还能和pyscf对照，非常方便。

感谢回复，好的

作者
Author: 海棠 时间: 2022-6-29 13:28

niobium 发表于 2019-7-22 08:25
写了个简单的使用教程，希望对你有用

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU5NjMxNjkzMw==&mid=22474845 ...

你好，自己写的Fortran程序通过什么编译选项可以链接libcint的库？

作者
Author: niobium 时间: 2022-6-29 15:16

海棠发表于 2022-6-29 13:28
你好，自己写的Fortran程序通过什么编译选项可以链接libcint的库？

我是先把Libcint编译成了.so文件，然后在编译自己的程序的时候把这个库文件链接进来

作者
Author: zjxitcc 时间: 2022-6-29 20:31

海棠发表于 2022-6-29 13:28
你好，自己写的Fortran程序通过什么编译选项可以链接libcint的库？

示例：ifort -c a.f90 -o aaa -L/home/libcint/lib -lcint

作者
Author: 海棠 时间: 2022-7-2 12:41

zjxitcc 发表于 2022-6-29 20:31
示例：ifort -c a.f90 -o aaa -L/home/libcint/lib -lcint

谢谢。但我这边用-L选项不管用（我不太懂），只能把.so文件放到/usr/lib/里。

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