metadynamics加限制势或Wall是否对自由能计算有影响

chands

各位老师，我用metadynamics做一个溶液表面的反应，反应物老是从溶液表面飘走，想用一个限制势或者wall把反应物固定在溶液表面，那么这样会对metadynamics的自由能计算有影响吗？CP2K计算自由能的时候会根据限制势作修正吗？
或者我做一个平底限定势，让限制势在液面附近为零，离开液面一段距离后再增大？

shinkon

请教一下那个bias potential的初始设置文件里一般要如何设置呀？看了不少做meta的文献，都没有类似参数的讲解

chands

shinkon 发表于 2022-7-21 15:06
请教一下那个bias potential的初始设置文件里一般要如何设置呀？看了不少做meta的文献，都没有类似参数的讲 ...

https://www.cp2k.org/exercises:2015_cecam_tutorial:mtd1

http://bbs.keinsci.com/thread-23868-1-1.html

JCenter

大佬，请问您这个问题有答案了没，我也好奇，限制势对MtD计算自由能的影响在不在

chands

JCenter 发表于 2025-5-14 15:34
大佬，请问您这个问题有答案了没，我也好奇，限制势对MtD计算自由能的影响在不在

原理上是有影响的，因为这相当于体系的Lagrange量上增加一项势能。但是我不知道CP2K算MtD自由能的模块有没有考虑偏置势。

但是如果这个偏置势在反应区域附近非常小，小到可以忽略，远离反应区域后才比较大，那么就可以不用考虑偏置势的影响。Wall同理，如果Wall设置远离反应区域，对反应区域的影响可以忽略，就可以不用考虑Wall的影响。

CP2K官网上有metadynamics设置偏置势的例子
https://www.cp2k.org/exercises:2015_cecam_tutorial:mtd1
这个偏置势长这样

  &EXTERNAL_POTENTIAL
     ATOMS_LIST   61..70
     FUNCTION   0.000000000001*(Z^2)^4
  &END

  &EXTERNAL_POTENTIAL
     ATOMS_LIST   61..70
     FUNCTION   0.0000000000001*(X^2)^4
  &END

  &EXTERNAL_POTENTIAL
     ATOMS_LIST   61..70
     FUNCTION   0.0000000000001*(Y^2)^4
  &END

该体系的中心坐标已经设为0。可见这个这个偏置势在反应区域附近非常小，远离反应区域后才比较大。

JCenter

chands 发表于 2025-5-20 20:19
原理上是有影响的，因为这相当于体系的Lagrange量上增加一项势能。但是我不知道CP2K算MtD自由能的模块有 ...

偏置势的这个我明白。那个wall的没太懂，我使用四次势墙对反应原子间的距离CV拉进至4埃，防止其乱跑到其他地方。超过这个值，则施加四次势。这种的施加的势呢

chands

JCenter 发表于 2025-5-20 22:30
偏置势的这个我明白。那个wall的没太懂，我使用四次势墙对反应原子间的距离CV拉进至4埃，防止其乱跑到其 ...

这种不会有什么影响，因为已经远离反应区域了，而且Wall是超过某值（或小于某值）才触发。

JCenter

chands 发表于 2025-5-21 10:23
这种不会有什么影响，因为已经远离反应区域了，而且Wall是超过某值（或小于某值）才触发。

好嘞，感谢老哥。我明白啦。之前漏回消息了