计算化学公社

标题: 求助，计算bulk体系水中OH-md温度波动太大 [打印本页]

作者
Author: 462855 时间: 2024-11-28 20:05
标题: 求助，计算bulk体系水中OH-md温度波动太大
刚开始使用cp2k，计算的体系是63个水分子加一个OH离子，使用的参数是这篇文献使用的参数：https://doi.org/10.1073/pnas.1815117116 ，也是计算水体系的文章。但是我计算的时候体系温度波动很大，一直不收敛。
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下面给出我的in文件，请大佬们指点。
@SET PREP 0

@SET SCF_GUESS RESTART
@SET SCREEN_ON_INITIAL_P TRUE

@IF ${PREP}
  @SET SCF_GUESS ATOMIC
  @SET SCREEN_ON_INITIAL_P FALSE
@ENDIF

&GLOBAL
  PROJECT W64-bulk
  PREFERRED_FFT_LIBRARY FFTW
  FFTW_PLAN_TYPE MEASURE
  RUN_TYPE MD
  PRINT_LEVEL LOW
&END GLOBAL

&MOTION
  &MD
ENSEMBLE    NVT
STEPS       500
TIMESTEP    1
TEMPERATURE  300.0
&THERMOSTAT
   TYPE    NOSE
   &NOSE
      TIMECON  500
   &END NOSE
&END THERMOSTAT
  &END MD
  &PRINT       LOW
&RESTART
   &EACH
      MD    1
   &END EACH
&END RESTART
&TRAJECTORY  LOW
&END TRAJECTORY
&VELOCITIES  LOW
&END VELOCITIES
  &END PRINT
&END MOTION

&FORCE_EVAL
  &DFT
BASIS_SET_FILE_NAME /work/mse-yulk/pans-data/GTH_BASIS_SETS
BASIS_SET_FILE_NAME /work/mse-yulk/pans-data/BASIS_ADMM
POTENTIAL_FILE_NAME /work/mse-yulk/pans-data/POTENTIAL
UKS T
&MGRID
   CUTOFF 400
&END MGRID
&SCF
   SCF_GUESS ${SCF_GUESS}
   MAX_SCF 20
   EPS_SCF 5.0E-7
   &OT
      MINIMIZER DIIS
      PRECONDITIONER FULL_ALL
   &END OT
   &OUTER_SCF
      MAX_SCF 20
      EPS_SCF 5.0E-7
   &END OUTER_SCF
&END SCF
&QS
   EPS_DEFAULT 1.0E-12
   EPS_PGF_ORB 1.0E-14
   EXTRAPOLATION_ORDER 5
&END QS
&XC # revPBE0-TC-D3
   &XC_FUNCTIONAL
      &PBE
      PARAMETRIZATION REVPBE
      SCALE_X 0.75
      SCALE_C 1.0
      &END
   &END XC_FUNCTIONAL
   &HF
      FRACTION 0.25
      &SCREENING
      EPS_SCHWARZ 1.0E-6
      SCREEN_ON_INITIAL_P ${SCREEN_ON_INITIAL_P}
      &END
      &MEMORY
      MAX_MEMORY 37000
      EPS_STORAGE_SCALING 0.1
      &END
      &INTERACTION_POTENTIAL
      POTENTIAL_TYPE TRUNCATED
      CUTOFF_RADIUS 6.0
      T_C_G_DATA /work/mse-yulk/pans-data/t_c_g.dat
      &END
      &HF_INFO
      &END HF_INFO
   &END
   &VDW_POTENTIAL
      POTENTIAL_TYPE PAIR_POTENTIAL
      &PAIR_POTENTIAL
         TYPE DFTD3
         R_CUTOFF 15
         LONG_RANGE_CORRECTION TRUE
         REFERENCE_FUNCTIONAL revPBE0
         PARAMETER_FILE_NAME /work/mse-yulk/pans-data/dftd3.dat
      &END
   &END
   &XC_GRID
      XC_DERIV SPLINE2
   &END
&END XC
&AUXILIARY_DENSITY_MATRIX_METHOD
   METHOD BASIS_PROJECTION
   ADMM_PURIFICATION_METHOD MO_DIAG
&END AUXILIARY_DENSITY_MATRIX_METHOD
  &END DFT
  &SUBSYS
&TOPOLOGY
   COORD_FILE_NAME md01.xyz
   COORD_FILE_FORMAT XYZ
   CONN_FILE_FORMAT GENERATE
&END TOPOLOGY
&CELL
   ABC [angstrom] 12.42 12.42 12.42
&END CELL
&KIND H
   BASIS_SET TZV2P-GTH
   BASIS_SET AUX_FIT cpFIT3
   POTENTIAL GTH-PBE-q1
&END KIND
&KIND O
   BASIS_SET TZV2P-GTH
   BASIS_SET AUX_FIT cpFIT3
   POTENTIAL GTH-PBE-q6
&END KIND
  &END SUBSYS
&END FORCE_EVAL

#&MOTION
#  &DRIVER
# HOST nid03031
# PORT 19850
#  &END DRIVER
#&END MOTION

作者
Author: Uus/pMeC6H4-/キ 时间: 2024-11-28 20:54
本帖最后由 Uus/pMeC6H4-/キ于 2024-11-29 01:02 编辑

这个水溶液体系是怎么构建的，有没有先几何优化和预平衡？Nose-Hoover热浴及其大到500的时间常数是怎么选的？为什么对只有一个氢氧根离子没有阳离子的电荷不平衡体系，不设体系总电荷-1却要设UKS T？MAX_MEMORY 37000如此巨大，符合实际运行CP2K的计算机的内存容量吗？

虽然体系不算复杂，但是刚开始用CP2K跑AIMD就要复现文献，还是用的revPBE0杂化泛函加TZV2P这么大的基组，实在是迈步大了点。文献的计算设置合不合理是要仔细考量的，就算合理也未见得可以完全照搬到自己的计算条件。推荐参加一个北京科音CP2K第一性原理计算培训班（http://www.keinsci.com/workshop/KFP_content.html）了解背后的各种门道。

作者
Author: 462855 时间: 2024-11-29 08:57

Uus/pMeC6H4-/キ发表于 2024-11-28 20:54
这个水溶液体系是怎么构建的，有没有先几何优化和预平衡？Nose-Hoover热浴及其大到500的时间常数是怎么选的 ...

请老师，是哪个参数设置的电荷减1呢？现在的结果来看是应该对电荷进行设置的，只是一直没找到

作者
Author: Uus/pMeC6H4-/キ 时间: 2024-11-29 09:49
本帖最后由 Uus/pMeC6H4-/キ于 2024-11-29 12:45 编辑

462855 发表于 2024-11-29 08:57
请老师，是哪个参数设置的电荷减1呢？现在的结果来看是应该对电荷进行设置的，只是一直没找到

&FORCE_EVAL/&DFT/&CHARGE是设系统总电荷的关键词。但这只是上面列的输入文件的一大堆问题之一，只改这个远不够。

一楼列的这篇文献我也简单看过。CP2K跑分子动力学的常见计算级别没有那么高，也就纯泛函PBE-D3结合2-zeta档次的DZVP-MOLOPT-SR-GTH以及设定恰当的截断能而已，虽然粗糙但计算速度够快；就算不直接用这个级别的结果，也至少可以确认流程和设置是否合理、让自己清楚知道各关键词的意义。而文献涉及的杂化泛函有更多讲究，参考社长博文http://sobereva.com/690或者科音培训班的讲义。

总之，如果没有低计算级别的AIMD计算经验，不要贸然模仿文献操作投入计算资源挑战高计算级别，否则只会像一楼那样浪费大把时间。

作者
Author: 462855 时间: 2024-12-1 09:19

Uus/pMeC6H4-/キ发表于 2024-11-29 09:49
&FORCE_EVAL/&DFT/&CHARGE是设系统总电荷的关键词。但这只是上面列的输入文件的一大堆问题之一，只改这个 ...

好嘞，明白，谢谢老师，我也没敢多算，还在学习参数

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