对ORCA的DFT和RI的对比测评

Warm_Cloud

对于ORCA和RI不了解的朋友在阅读本帖前可以看一下社长的帖子 http://sobereva.com/214，本帖对比的软件是ORCA和我的软件Amesp，内容是纯泛函开RI后的速度对比，以及耗时成分分析。

1.测试的机器 的情况。


2.测试的体系。


3.基组和方法
blyp def2-svp，辅助基组为def2/J，ORCA用的格点为Grid4，Amesp是默认的55*590，算的时候都是用的单核。

4.结果对比
测试的结果不必说，就是各种被ORCA吊打。。。100s和26s，ORCA的速度是Amesp的四倍。

能量的结果是：
-693.531197399   (ORCA)
-693.531096643（Amesp)

至于三中心电子积分的部分，Amesp并不比ORCA慢很多：
4S和3.5S


5.RI-J和DFT的耗时分析
把Amesp的RI-J的代码注释掉以后（也就是不算RI-J了），重新跑了一次（SCF圈数都是10圈）：

可以看出，速度只快了2.69%，也就是说，RI-J在SCF迭代过程中的耗时连3%都不到，时间主要花在交换相关矩阵元的计算上了。
另外，降低Amesp的格点数目后(从139897降到92374），速度提升立竿见影：




6. RI-JK
用b3lyp结合RI-JK跑了一次，ORCA换了grid5，结果：

相对于RI-J,RI-JK的差距就没那么大了。

结论：RI-J在纯泛函的计算中实际上几乎不花多少时间，但是RI-JK的耗时占得比例很大。

PS:(ORCA的DFT速度吊炸天。。。
Amesp和ORCA比DFT完全被吊打。。。之前和MRCC对比过，DFT和它半斤八两）
其他的欢迎讨论。。。。

wolfbing

Orca默认设置数值精度到底怎么样？反正我不放心！Gaussian16开始，对默认格点，积分prescreening做了重新设置，倾向于从计算速度上保守点，保证计算精度。
当然了，不做程序没人会注意这个问题，反正大多数人只期待计算结果是自己要的数据

Warm_Cloud

wolfbing 发表于 2017-12-17 22:13
Orca默认设置数值精度到底怎么样？反正我不放心！Gaussian16开始，对默认格点，积分prescreening做了重新设 ...

默认的很粗糙，起码要用grid4。

airyang

wolfbing 发表于 2017-12-17 22:13
Orca默认设置数值精度到底怎么样？反正我不放心！Gaussian16开始，对默认格点，积分prescreening做了重新设 ...

“...two items were changed to ensure accuracy in several new calculation types (e.g., TD-DFT frequencies, anharmonic ROA). For these reasons, Integral=(UltraFine,Acc2E=12) was made the default.... ”
不是新加这两项为了防止新手出问题他也不会改int与acc2e，反而对于用户使用最多的优化与单点任务，高斯这样的默认设置平白无故加了时间。整体看这提升是为了帮一部分不看说明书的小白而坑绝大多数小白的行为，并不和谐。另外默认糙也不影响ORCA使用，因为知道用ORCA的用户大多数是不会去用糙的默认设定做计算的。

sobereva

airyang 发表于 2017-12-18 15:13
“...two items were changed to ensure accuracy in several new calculation types (e.g., TD-DFT freq ...

害得我现在我用G16跑非明尼苏达泛函的DFT总得手动加int=fine