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cp2k跑Au-H2O界面的AIMD,每个电子步需要50s,如何缩短时间?求助

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发布时间: 2022-10-18 23:34

正文摘要:

本帖最后由 新建文件夹 于 2022-10-19 13:29 编辑 各位老师好,我在使用cp2k的MD模块计算Au-H2O体系(324原子),用的一个节点40核,收敛速度特别慢,电子步耗时50s左右,导致每个离子步所需时长在2000-25000s, ...

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ChemG 发表于 Post on 2022-10-30 20:21:25
asd9998876 发表于 2022-10-30 15:57
实际上建立的水盒子密度要稍微大于1g/ml,因为界面吸附处的水分子密度会明显高于体相水,如果水盒子建立 ...

确实是,初次接触动力学感觉想的有点简答了,就像社长说的表面没准儿会成键,还是使用NPT方放好一些
ChemG 发表于 Post on 2022-10-30 20:18:31
sobereva 发表于 2022-10-30 05:57
1 可以。如果用控压,也不用去纠结盒子尺寸、填充多少,密度会自发调节

做NVT按照水的密度根据真空区 ...

谢谢社长,初次接触动力学有些疑惑,社长一解答就豁然开朗了
asd9998876 发表于 Post on 2022-10-30 15:57:41
ChemG 发表于 2022-10-29 16:01
请问社长,有几个动力学方面的小问题想请教:
1. 楼主这样的固液界面模型有哪些建立方法?我的方法是根 ...

实际上建立的水盒子密度要稍微大于1g/ml,因为界面吸附处的水分子密度会明显高于体相水,如果水盒子建立的模型是1g/ml,那么弛豫一段时间之后,体相水的密度就不达标了
sobereva 发表于 Post on 2022-10-30 05:57:29
ChemG 发表于 2022-10-29 16:01
请问社长,有几个动力学方面的小问题想请教:
1. 楼主这样的固液界面模型有哪些建立方法?我的方法是根 ...

1 可以。如果用控压,也不用去纠结盒子尺寸、填充多少,密度会自发调节

做NVT按照水的密度根据真空区体积去估计填充的量,其实不好严格控制,因为真空区分界面的划分位置不唯一,而且界面和水可能有显著的相互作用,甚至可能形成化学键等

2 盒子越大,耗时越高,因此如果有大量真空层,相当于浪费计算量。如果你要用NVT,但不好确定填充多少合适,那么稍微留出点真空区(或者填的水的数目别太顶着头)或许更保险,至少不会因为水填得过多导致模拟的其实是高压状态。如果用NPT就无所谓了,盒子自发会调节合适。

ChemG 发表于 Post on 2022-10-29 16:01:45
本帖最后由 ChemG 于 2022-10-29 21:48 编辑
sobereva 发表于 2022-10-19 18:02
是开壳层,不是开窍层
用不用UKS和是否有电子转移没直接关系。alpha和beta不严格匹配时才需要用UKS考虑 ...

请问社长,有几个动力学方面的小问题想请教:
1. 楼主这样的固液界面模型有哪些建立方法?我的方法是根据水的密度(1 g/mL)、盒子的体积算出填充满盒子需要的水分子数量,再通过MS建立的,这样计算水分子数目的方法合理吗?
2. 让水分子完全填充真空层会更好吗?另外存在一个水/真空层界面总觉得有些难考虑。
新建文件夹 发表于 Post on 2022-10-19 19:29:54
sobereva 发表于 2022-10-19 18:02
是开壳层,不是开窍层
用不用UKS和是否有电子转移没直接关系。alpha和beta不严格匹配时才需要用UKS考虑 ...

感谢sob老师,我接下来按照您的建议试着运行一下,出结果给您回复。十分感谢
sobereva 发表于 Post on 2022-10-19 18:02:39
新建文件夹 发表于 2022-10-19 13:51
感谢老师的答疑,下面是我对您回复的理解和我的疑问,可能问题比较小白,请您理解~
第一个问 ...

是开壳层,不是开窍层
用不用UKS和是否有电子转移没直接关系。alpha和beta不严格匹配时才需要用UKS考虑自旋极化。用UKS比闭壳层计算耗时高得多。

ADDED_MOS可以比如从20逐渐往上加,一次加比如20,加到不再提示空轨道数目不够为止。空轨道算得越多,SCF每一步越花时间。

下文产生CP2K输入文件功能里默认的ALPHA和NBROYDEN对于大多数情况就已经是最合适的,难收敛的时候再进一步调整。
使用Multiwfn非常便利地创建CP2K程序的输入文件
http://sobereva.com/587http://bbs.keinsci.com/thread-21668-1-1.html

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sobereva 发表于 Post on 2022-10-19 17:56:56
gog 发表于 2022-10-19 09:13
一般不提供自己的结构设计。

提供结构极其重要,哪怕只是部分信息。很多情况SCF难收敛都是提问者结构离谱所致,没有这个信息在很多情况下都是白讨论,提了一堆建议却没一个有针对性的
新建文件夹 发表于 Post on 2022-10-19 13:51:15
Eudaimonia 发表于 2022-10-19 09:17
1.这个体系为啥要开UKS
2.为啥要加这么多空轨道,按我之前的经验ADDED_MOS给100足够足够这个体系用了
3.& ...

感谢老师的答疑,下面是我对您回复的理解和我的疑问,可能问题比较小白,请您理解~
第一个问题,我对UKS的理解是,当体系中会发生电子转移时,需要开窍层计算。本计算的体系H2O在Au界面会发生解离,所以我设置的是”UKS T“。不知我的理解是否有误?
第二个问题,请问体系的空轨道是怎么计算的呀?我的理解是每个原子都会有空轨道,所以设置的比较大,请老师指教。
第三个问题,是要把ALPHA和NBROYDEN的值,往高了调试吗?
第四个问题,导体体系可以使用OT算法吗?手册上不是注明OT对导体的收敛性很差,而且误差也大吗?这种误差是被允许的吗?
新建文件夹 发表于 Post on 2022-10-19 13:32:42
sobereva 发表于 2022-10-19 00:51
inp文件传完整,里面include的文件都没提供,别人都不知道你的体系长什么样子

@gog 感谢两位老师的回复,我是对文章的重复,倒也不算啥机密,结构文件我已经重新编辑帖子传上去了。麻烦两位老师看一下
Eudaimonia 发表于 Post on 2022-10-19 09:17:22
1.这个体系为啥要开UKS
2.为啥要加这么多空轨道,按我之前的经验ADDED_MOS给100足够足够这个体系用了
3.&Mixing部分可以再测试一下参数,怀疑ALPHA和NBROYDEN都略低
4.大体系可以考虑用OT

最后,强烈建议使用Multiwfn生成输入文件

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新建文件夹 + 3 不明觉厉

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gog 发表于 Post on 2022-10-19 09:13:34
sobereva 发表于 2022-10-19 00:51
inp文件传完整,里面include的文件都没提供,别人都不知道你的体系长什么样子

一般不提供自己的结构设计。
sobereva 发表于 Post on 2022-10-19 00:51:10
inp文件传完整,里面include的文件都没提供,别人都不知道你的体系长什么样子

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