使用cp2k用AIMD模拟HMX分子弛豫过程模拟温度与设置温度不一致的问题

fangyl

老师，我用cp2k的AIMD做HMX的弛豫，首先做了cell-opt和geo-opt，然后把结构扩胞至211，448个原子，nose-hoover的热浴设置为300k, 进行aimd弛豫，步长0.5fs，设置共20000步，目前跑了10000步，耗时4天，单节点96node,体系温度刚开始是降到210K，9500步左右才慢慢升温到300K，然后波动，结构也没啥大的变化，问了组内老师说感觉有问题，弛豫过程太慢，计算的也慢，让停掉改改参数重算，想请教老师温度为啥有个升温的过程，这个计算过程可信吗，后续要拿轨迹文件做dp势。（附件内放了inp文件和结构文件，轨迹文件太大贴不上，仅放了从ener提取的数据）

Uus/pMeC6H4-/キ

Nose-Hoover热浴确实容易在弛豫中出现这种行为，看社长这帖和这帖的评论。换CSVR热浴吧。

编辑：没看到输出文件不知道每一步SCF收敛情况如何，建议也参考下社长博文http://sobereva.com/665处理，特别是尝试开启OT。

编辑2：另外回复下这帖，在用CSVR或者Nose-Hoover等热浴时，初速度来自以前哪个温度的MD轨迹，现在MD就从哪个温度开始，要经过热浴作用一段时间才会达到现在MD设置的目标温度。

fangyl

Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2024-11-28 11:09
Nose-Hoover热浴确实容易在弛豫中出现这种行为，看社长这帖和这帖的评论。换CSVR热浴吧。

编辑：没看到 ...

好的，谢谢老师！！！
1.上面那个过程output里的scf都是收敛的1e-7的标准，后来我又续算了5000步，每一步scf在二十步以内收敛，温度也稳定在了300k左右，后面做600k 900k以及更高温度的aimd，后面都使用CSVR，用来做不同温度轨迹下的数据集，想问一些这样在NOSE热浴下的弛豫好的的输出结构，能否使用，还是需要重新用CSVR跑一遍300K下的过程，以保持后续计算的一致性。谢谢（附件内为续算5000步的.ener文件）
2.另外关于另一帖的回复。本人想做一个升温的过程，根据社长其他贴的说法，按照不同温度下跑aimd比较合适。当我用了300K下的restart文件中的速度作为600K条件下的输入，体系温度是从300K慢慢变化到600K，我想弄懂的是：CSVR热浴在初始输入的时候改变每个原子的速度是否会发生突变，比如说某一原子300K最后一步输出时，原本朝x方向移动，600K第一步方向发生了变化跑去-x或是其他方向，这样整个过程的原子轨迹会受到影响。望解答或推荐相关文献书籍，万分感谢

Uus/pMeC6H4-/キ

fangyl 发表于 2024-11-28 12:05
好的，谢谢老师！！！
1.上面那个过程output里的scf都是收敛的1e-7的标准，后来我又续算了5000步，每一 ...

不必叫老师{ /) (\ }

第二个问题社长已经回答了，不会。第一个问题的话，切换热浴以及切换温度的话还是都有必要重新平衡再跑产生相轨迹的。

不过不是很明白为啥1楼说步长是0.5 fs，这个新的.ener文件看起来步长变成1 fs了。一步四十多秒是用的OT还是对角化跑的呢？

fangyl

Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2024-11-28 14:55
不必叫老师{ /) (\ }

第二个问题社长已经回答了，不会。第一个问题的话，切换热浴以及切换温度的话还 ...

OT 跑的，重启的时候，步长变化是因为组里老师说弛豫的时候可以步长大些，重启时换成1了，后续做数据可以慢一些
那么这样的路线您看合理吗：我的本意时模拟升温过程做数据集，热浴统一用CSVR，这个结构重新在300k做AIMD弛豫，而后换温度条件，但是timecon那个参数放大，这样相当于数据集中也有一个升温的过程，这样重复到3000k,相当于有了10条轨迹，每个里面都包含升温过程和恒温过程，这样做出来的数据集应当更能符合一个动态模拟升温过程

Uus/pMeC6H4-/キ

fangyl 发表于 2024-11-28 15:28
OT 跑的，重启的时候，步长变化是因为组里老师说弛豫的时候可以步长大些，重启时换成1了，后续做数据可以 ...

据我所知放大CSVR的timecon参数的效果是间接放缓变温平均速度，从初始温度变化到目标温度的预平衡过程需要更长时间的轨迹，但是比如在300~400 K这样的温度区间有多少步数的轨迹并不能确定。

我自己的课题暂时不涉及用CP2K准备变温变压过程的MD轨迹数据集，所以以下我标灰色的可能存疑，欢迎讨论：BOMD作为在势能面上采样的方法，给训练dp势提供的数据集是同个体系下一大批原子坐标的snapshot，以及DFT计算所得各snapshot的电子能量和受力（注意社长博文http://sobereva.com/423的2.1节开头），而似乎并没有直接涉及各snapshot的温度或者原子速度。

fangyl

Uus/pMeC6H4-/キ 发表于 2024-11-28 16:48
据我所知放大CSVR的timecon参数的效果是间接放缓变温平均速度，从初始温度变化到目标温度的预平衡过程需 ...

好的谢谢！！