计算化学公社

标题: 请问cp2k如何计算极化率？ [打印本页]

作者
Author: Markmahao 时间: 2021-10-21 22:11
标题: 请问cp2k如何计算极化率？
各位老师好，

如题，请问cp2k如何计算极化率呢？还不太会，没找到关键词。想算一个生物大分子的极化率，或者有哪些软件、方法可以实现？想请各位老师指点一下，如果可以有相关教程最好，十分感谢！

作者
Author: sobereva 时间: 2021-10-21 23:59
先说清楚总共有多少个原子。
可能任何程序都没法算，或者就算有的能勉强给出数据，其精度也没实用意义。

作者
Author: Markmahao 时间: 2021-10-22 08:33

sobereva 发表于 2021-10-21 23:59
先说清楚总共有多少个原子。
可能任何程序都没法算，或者就算有的能勉强给出数据，其精度也没实用意义。

超过4000个了，我看振动分析都能做，就想是不是极化率张量也能算。。或者能不能抠出一个部分单独算？

作者
Author: sobereva 时间: 2021-10-22 08:34

Markmahao 发表于 2021-10-22 08:33
超过4000个了，我看振动分析都能做，就想是不是极化率张量也能算。。或者能不能抠出一个部分单独算？

振动分析在什么级别下做的？
你如果抠出来算，那就只是抠出来的部分的极化率

作者
Author: Markmahao 时间: 2021-10-22 09:07

sobereva 发表于 2021-10-22 08:34
振动分析在什么级别下做的？
你如果抠出来算，那就只是抠出来的部分的极化率

AIMD，cp2k加travis算的，但他们体系没这么大，也配了单独的DFT，BLYP-D3算电子结构，是后面这个cp2k算不动？

作者
Author: sobereva 时间: 2021-10-23 03:56

Markmahao 发表于 2021-10-22 09:07
AIMD，cp2k加travis算的，但他们体系没这么大，也配了单独的DFT，BLYP-D3算电子结构，是后面这个cp2k算不 ...

那不是一般意义的振动分析方式，那是通过AIMD获得振动谱
可以通过有限差分方式算极化率，相当于加不同电场情况下算单点能然后代入到计算公式。算得动单点就能以这种方式算极化率

作者
Author: Markmahao 时间: 2021-10-25 18:24

sobereva 发表于 2021-10-23 03:56
那不是一般意义的振动分析方式，那是通过AIMD获得振动谱
可以通过有限差分方式算极化率，相当于加不同电 ...

明白了，谢谢sob老师

作者
Author: 洁然不同 时间: 2021-12-24 22:24
在FORCE_EVAL section中添加以下部分，用线性响应方法计算。PRECONDITIONER 必须设置不然不收敛，FULL_ALL大部分都适用，有时不收敛可以换FULL_KINETIC or FULL_SINGLE。单分子的结果与用加电场(建议E-6 a.u.量级)差分计算所得结果相差约0.01 a.u.
&PROPERTIES
&LINRES
MAX_ITER 100
PRECONDITIONER FULL_ALL
&POLAR ON
&END POLAR
&END LINRES
&END PROPERTIES

作者
Author: chaochao1118 时间: 2022-5-11 08:49

sobereva 发表于 2021-10-23 03:56
那不是一般意义的振动分析方式，那是通过AIMD获得振动谱
可以通过有限差分方式算极化率，相当于加不同电 ...

sob老师，请问有该方法的计算案例或者文献参考么？

作者
Author: sobereva 时间: 2022-5-11 20:12

chaochao1118 发表于 2022-5-11 08:49
sob老师，请问有该方法的计算案例或者文献参考么？

如果你是要算极化率，下文介绍的Multiwfn创建CP2K的功能目前直接就可以在任务列表里选择计算极化率

使用Multiwfn非常便利地创建CP2K程序的输入文件
http://sobereva.com/587（http://bbs.keinsci.com/thread-21668-1-1.html）

作者
Author: GF1995 时间: 2022-6-10 15:14

sobereva 发表于 2022-5-11 20:12
如果你是要算极化率，下文介绍的Multiwfn创建CP2K的功能目前直接就可以在任务列表里选择计算极化率

使 ...

老师，您好！multiwfn手册中提到，极化率 α 是一个对称矩阵，且定义各向同性平均极化率是（XX+YY+ZZ）/3 ,但是我看cp2k输出的极化率张量并不是对称的，此时如何得到各向同性平均极化率呢？还是说依旧是XX、YY、ZZ的平均

作者
Author: sobereva 时间: 2022-6-11 16:00

GF1995 发表于 2022-6-10 15:14
老师，您好！multiwfn手册中提到，极化率 α 是一个对称矩阵，且定义各向同性平均极化率是（XX+YY+ZZ）/3 ...

如果偏离对称很轻微，是求解精度问题。把&PROPERTIES - &LINRES里的EPS设得更小可以令矩阵对称程度更高。实际中可以直接对本应对称的非对角元取平均

作者
Author: 洁然不同 时间: 2022-6-13 01:20

洁然不同发表于 2021-12-24 22:24
在FORCE_EVAL section中添加以下部分，用线性响应方法计算。PRECONDITIONER 必须设置不然不收敛，FULL_AL ...

线性响应计算很耗费时间，而且不容易收敛，差分更准。

作者
Author: GF1995 时间: 2022-6-13 10:14

sobereva 发表于 2022-6-11 16:00
如果偏离对称很轻微，是求解精度问题。把&PROPERTIES - &LINRES里的EPS设得更小可以令矩阵对称程度更高。 ...

好的，谢谢老师

作者
Author: GF1995 时间: 2022-6-13 10:28

洁然不同发表于 2022-6-13 01:20
线性响应计算很耗费时间，而且不容易收敛，差分更准。

您好，我用线性响应方法迭代300后，还是不收敛，此时的结果能用吗？还是说要换您说的差分试试？如果用差分，关键词该如何设置呢？谢谢

作者
Author: sobereva 时间: 2022-6-13 20:32

GF1995 发表于 2022-6-13 10:28
您好，我用线性响应方法迭代300后，还是不收敛，此时的结果能用吗？还是说要换您说的差分试试？如果用差 ...

迭代次数没意义，显然看最后收敛到什么程度

用有限差分就加不同的电场计算多次，把能量或偶极矩代进去

(, 下载次数 Times of downloads: 31)

作者
Author: 洁然不同 时间: 2022-7-23 20:59

GF1995 发表于 2022-6-13 10:28
您好，我用线性响应方法迭代300后，还是不收敛，此时的结果能用吗？还是说要换您说的差分试试？如果用差 ...

PRECONDITIONER 设置为FULL_SINGLE_INVERSE试试看。有收敛趋势吗？如果都有，可能是因为你体系原子很多，本身就是需要很多步，但是也不至于300步不收敛
差分就是x y z三个方向加电场，计算偶极矩，然后用极化率定义计算。设置如下:
FORCE_EVAL / DFT / PERIODIC_EFIELD
INTENSITY 1.0E-6
POLARISATION 这个依次设置为1 0 0；0 1 0； 0 0 1.
算三次单点得到偶极矩(LOCALIZE或者PRINT都可得到)，能量，能量差分可以得到偶极矩，偶极矩差分得到极化率。
记得用无电场时的波函数做初猜，RESTART可以节省很多时间。

作者
Author: GF1995 时间: 2022-8-9 09:26

洁然不同发表于 2022-7-23 20:59
PRECONDITIONER 设置为FULL_SINGLE_INVERSE试试看。有收敛趋势吗？如果都有，可能是因为你体系原子很多， ...

好的，谢谢您

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