分别用Gaussian和ORCA做多参考态扫描，Gaussian的结果似乎不对劲？

Melvin · 发表于 Post on 2023-12-17 00:13:24

复现一个文献的多参考态柔性扫描，文献里用的(2e,2o)的活性空间，用MOKIT产生的是(4e,4o)，除了C-N的还包含了O-O的轨道。
Gaussian和ORCA扫描用的轨道是一致的，用MOKIT传的轨道。但是扫出来的却大相径庭。图分别是文献中扫的(Molpro)，ORCA扫的和Gaussian扫的(不论从远端扫向成键还是从成键扫都出现L510报错，而且扫完只有RMS梯度没有能量)。附上了MOKIT生成的的自然轨道
想请教的问题是，是不是我Gaussian扫的关键词有误导致的结果不对，目前关键词是# CASSCF(4,4) 6-31g(d) opt=(modredundant) nosymm scf(maxcycle=300) guess=read，还是Gaussian的多参考态计算确实不如ORCA和Molpro这些导致的? 好像听说Gaussian的多参考态很烂。

zjxitcc · 发表于 Post on 2023-12-17 14:08:22

Gaussian的CASSCF结果不要用GaussView看，自己打开log/out文件，搜“... Do an extra-iteration”字段，上一行就是收敛的CASSCF能量，你用每一帧结构的CASSCF能量，自己在EXCEL里做图，然后再与ORCA进行比较（不仅可以比较曲线形状，连每帧结构的电子能量都可以比较）。

Melvin · 发表于 Post on 2023-12-17 21:10:04

本帖最后由 Melvin 于 2023-12-17 21:16 编辑

zjxitcc 发表于 2023-12-17 14:08
Gaussian的CASSCF结果不要用GaussView看，自己打开log/out文件，搜“... Do an extra-iteration”字段，上 ...

猜就能等到邹神，再等不到就要去群里问邹神了。谢谢邹神，按照您说的提取结果前半部分发现和ORCA以及文献的都接近，基本到2.7埃之前都没问题，但是再往后就是L510报错了，调整maxcyc发现DE也没有任何收敛趋势。是否还能有可能来让Gaussian计算下去。在不行就只能放弃Gaussian用ORCA了。

PS：发现调整SCF迭代次数就会导致输出不了能量

zjxitcc · 发表于 Post on 2023-12-18 10:53:46

Melvin 发表于 2023-12-17 21:10
猜就能等到邹神，再等不到就要去群里问邹神了。谢谢邹神，按照您说的提取结果前半部分发现和ORCA以及文献 ...

在合适的初始轨道、合适的关键词下，同一套初始轨道导致的CASSCF结果可以被所有量子化学程序重复出来，你没必要算两遍。

Gaussian的CASSCF没收敛是它的收敛算法比较一般，你用PySCF或ORCA收敛好的、对应几何结构的CASSCF轨道传进去，可发现Gaussian几乎1圈收敛，因此你用Gaussian再算一遍只是浪费机时，没有“放弃Gaussian”之说，本来就是只需要1个程序算1次，本来就没必要用Gaussian算CASSCF。

Melvin · 发表于 Post on 2023-12-18 11:41:25

zjxitcc 发表于 2023-12-18 10:53
在合适的初始轨道、合适的关键词下，同一套初始轨道导致的CASSCF结果可以被所有量子化学程序重复出来，你 ...

谢谢邹神的解答，我明白了。用ORCA算是想对比看看，本来是Polyrate算VRC-VTST需要调用Gaussian或者Molpro，也没Molpro版权，所以还是寄希望于Gaussian的CASSCF能直接收敛的情况。

超限制抱怨 · 发表于 Post on 2023-12-18 14:23:34

Melvin 发表于 2023-12-18 11:41
谢谢邹神的解答，我明白了。用ORCA算是想对比看看，本来是Polyrate算VRC-VTST需要调用Gaussian或者Molpro ...

冒昧问一下，这个图标是如何画的，很好看

Melvin · 发表于 Post on 2023-12-18 15:01:30

超限制抱怨发表于 2023-12-18 14:23
冒昧问一下，这个图标是如何画的，很好看

就是Excel的，调一下就行

zjxitcc · 发表于 Post on 2023-12-18 15:22:15

本帖最后由 zjxitcc 于 2023-12-18 15:25 编辑

Melvin 发表于 2023-12-18 11:41
谢谢邹神的解答，我明白了。用ORCA算是想对比看看，本来是Polyrate算VRC-VTST需要调用Gaussian或者Molpro ...

如果非要调用Gaussian，那可以准备好每帧结构的chk文件，让Polyrate调用Gaussian时自动读取chk文件（其实就是gjf文件里带guess=read关键词，我不知道Polyrate有没这样的功能，即使没有，自己改一下代码应该比较简单）。ORCA算完每一帧结构有gbw文件，类似运行这些命令
orca_2mkl h2o -mkl # 获得h2o.mkl
mkl2fch h2o.mkl # 获得h2o.fch
unfchk h2o.fch # 获得h2o.chk

Melvin · 发表于 Post on 2023-12-18 16:24:10

zjxitcc 发表于 2023-12-18 15:22
如果非要调用Gaussian，那可以准备好每帧结构的chk文件，让Polyrate调用Gaussian时自动读取chk文件（其实 ...

谢谢邹神提供的思路，正常有过渡态的计算Polyrate确实可以在调用Gaussian的时候用guess=read。不过polyrate做VRC计算应该是沿无能垒反应路径产生上百上千个采样点然后调用Gaussian，而且是计算时候产生的采样点，估计实现获取每一帧再加入ORCA再传轨道估计得挺费劲了，还是希望Truhlar他们做ORCA接口吧哈哈。
感谢邹神的讨论和帮助，学到了很多！

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[综合交流] 分别用Gaussian和ORCA做多参考态扫描，Gaussian的结果似乎不对劲？

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