请教：将Gaussian收敛的波函数用于ORCA计算高精度单点的问题

djjj148 · 发表于 Post on 2021-1-31 12:14:45

本帖最后由 djjj148 于 2021-1-31 14:54 编辑

大家好！我的体系是四重态，97原子有机体系，结构优化后先用Gaussian计算了单点：#p um062x/6-311+g** scrf=smd em=gd3 stable=opt scf=(xqc,maxconventionalcycles=96)
后面想用ORCA试试更高精度的，于是用Multiwfn生成了inp：
! PWPB95 D3 def2-TZVPP def2/J def2-TZVPP/C RIJCOSX grid4 gridx4 tightSCF noautostart miniprint nopop%maxcore 4900
%pal nprocs 24 end
%cpcm
smd true
SMDsolvent "water"
end
却发现收敛成功的任务为0，尝试了一些解决办法后，发现把之前用Gaussian收敛的波函数(um062x/6-311+g**)文件作为ORCA的初猜后(! UKS PWPB95 D3 def2-TZVPP def2/J def2-TZVPP/C RIJCOSX grid4 gridx4 tightSCF miniprint nopop)，成功率大大提升，但还是有小部分任务失败，学习sob老师的博文“将Gaussian等程序收敛的波函数作为ORCA的初猜波函数的方法”后，有些问题想请教一下大家：

1. 博文里说到“确保Gaussian里用的基组和ORCA里精确一致”，那对于这个关键词的ORCA单点任务“! PWPB95 D3 def2-TZVPP def2/J def2-TZVPP/C RIJCOSX grid4 gridx4 tightSCF miniprint nopop”，在Gaussian中用这个关键词#B3LYP/Def2TZVPP stable=opt scf=xqc nosymm int=NoBasisTransform，能否算是基组精确一致呢？PS：个人觉得orca的RI-PWPB95-D3(BJ)/def2-TZVPP单点是100-200原子中Multiwfn能直接生成的ORCA基态单点任务性价比最高的。RI-wB97M-V/def2-TZVP毕竟不是双杂化，而RI-PWPB95-D3(BJ)/def2-QZVPP耗时高收敛性更差。

2. 因为博文里说是基组和ORCA里的精确一致，那对于我这种情况：Gaussian的B3LYP/Def2TZVPP和ORCA的PWPB95 D3 def2-TZVPP def2/J def2-TZVPP/C RIJCOSX，我把Gaussian的B3LYP换成更低的BLYP有意义吗？(出于节省时间)

sobereva · 发表于 Post on 2021-1-31 12:28:03

1 光基组一致没用，理论方法也得一致，否则仍然不可能保证传到ORCA后一定能收敛

2 Gaussian里B3LYP和BLYP耗时基本一样，除非你开密度拟合

ORCA里都没带溶剂模型，Gaussian里加SMD作甚

djjj148 · 发表于 Post on 2021-1-31 15:03:08

sobereva 发表于 2021-1-31 12:28
1 光基组一致没用，理论方法也得一致，否则仍然不可能保证传到ORCA后一定能收敛

2 Gaussian里B3LYP和BLY ...

1. 谢谢sob老师。原来理论方法也得一致。不过Gaussian算双杂化单点太难受了(这也是大家用ORCA算的原因吧)，我这体系基本算不动。所以我想着先用Gaussian在较低级别下收敛再去让ORCA做初猜呢。想请问下想我这样的情况，用Gaussian做单点的计算级别是不是理论方法和基组越高且越接近ORCA的级别对ORCA任务的收敛越有益呢？或者有什么选取原则吗？还是靠运气呢？

2. 谢谢老师提醒溶剂，ORCA的溶剂关键词在下面几行，我刚发帖的时候图方便只写了一行，现已更正。

zjxitcc · 发表于 Post on 2021-1-31 15:13:23

本帖最后由 zjxitcc 于 2021-1-31 15:18 编辑

djjj148 发表于 2021-1-31 15:03
1. 谢谢sob老师。原来理论方法也得一致。不过Gaussian算双杂化单点太难受了(这也是大家用ORCA算的原因吧) ...

方法越接近越有益，基组应该保持严格一致（ORCA里辅助基不用管，因为高斯里没对应的，该怎么写就怎么写）。

djjj148 · 发表于 Post on 2021-1-31 15:31:53

zjxitcc 发表于 2021-1-31 15:13
方法越接近越有益，基组应该保持严格一致（ORCA里辅助基不用管，因为高斯里没对应的，该怎么写就怎么写） ...

原来如此，谢谢您！

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-1-31 17:02:52

djjj148 发表于 2021-1-31 15:03
1. 谢谢sob老师。原来理论方法也得一致。不过Gaussian算双杂化单点太难受了(这也是大家用ORCA算的原因吧) ...

双杂化泛函计算分两步，先是SCF，然后是MP2。其中高斯算得慢的是MP2部分，但ORCA只读SCF波函数。所以高斯跑完SCF部分就把高斯任务杀掉就可以了。（用IOp也许可以实现算完SCF部分以后正常结束，不过这个我不知道怎么设）

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-1-31 17:06:22

另外不要把用高斯收敛SCF作为ORCA的SCF不收敛的第一解决方案。最好还是先试试ORCA自己的收敛方法，比如先试试slowconv KDIIS NoSOSCF。高斯用了XQC以后其实一般挺慢的（除非还没开始QC就收敛了），如果ORCA自己的收敛方法能奏效，用高斯迂回可能反倒更慢。

zjxitcc · 发表于 Post on 2021-1-31 18:26:10

wzkchem5 发表于 2021-1-31 17:06
另外不要把用高斯收敛SCF作为ORCA的SCF不收敛的第一解决方案。最好还是先试试ORCA自己的收敛方法，比如先试 ...

高斯主要是用来检验波函数稳定性、优化不稳定波函数用的。对于过渡金属体系，ORCA的SCF即使收敛了，也应该谨慎对待，同样要在ORCA里检验波函数稳定性，一旦不稳定，那个优化波函数效果比起高斯xqc差很多。这方面还是高斯的SCF做的好很多。SCF收敛只是一方面，波函数稳定性才是更重要的。

djjj148 · 发表于 Post on 2021-1-31 18:30:57

wzkchem5 发表于 2021-1-31 17:06
另外不要把用高斯收敛SCF作为ORCA的SCF不收敛的第一解决方案。最好还是先试试ORCA自己的收敛方法，比如先试 ...

感谢指点！因为我是算反应路径的，多条路径涉及到的结构有20多个，我想请问在计算时如果有一个结构用了slowconv，KDIIS或NoSOSCF，是不是其他的结构也得加这些关键词呢？否则能量相减是不是没意义？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-1-31 18:42:00

zjxitcc 发表于 2021-1-31 18:26
高斯主要是用来检验波函数稳定性、优化不稳定波函数用的。对于过渡金属体系，ORCA的SCF即使收敛了，也应 ...

嗯，有道理。不过即使波函数稳定了，也不代表是全局能量最低的波函数，所以我一般遇到可能有不稳定性的体系，都把自旋密度图作出来看一看，基本上不稳定的波函数用肉眼就能看出来波函数不合理。

wzkchem5 · 发表于 Post on 2021-1-31 18:43:27

djjj148 发表于 2021-1-31 18:30
感谢指点！因为我是算反应路径的，多条路径涉及到的结构有20多个，我想请问在计算时如果有一个结构用了sl ...

可以减，没问题。这些关键字只影响收敛速度，丝毫不影响收敛结果。
有一些方法是会轻微影响收敛结果的，比如增加格点、改变thresh、tcut、sthresh等，这些设置应该完全统一。

djjj148 · 发表于 Post on 2021-1-31 19:05:54

wzkchem5 发表于 2021-1-31 18:43
可以减，没问题。这些关键字只影响收敛速度，丝毫不影响收敛结果。
有一些方法是会轻微影响收敛结果的， ...

非常感谢！

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