预警:GROMACS-2020.6版本黏度以及扩散系数的计算存在bug

Lacrimosa

如题，使用同一输入文件，对n-hexanol体系在gmx-5.1.4，gmx-2020.6，gmx-2021.3版本下进行了黏度和扩散系数的计算，结果如下：

input               version                   D                                viscosity
task1        5.1.4                0.152/0.162/0.160                4.458/4.683/4.437
task1        2021.3                       0.159                                  4.385
task1        2020.6             0.235/0.240/0.257                2.532/5.0476/3.1280


可见2020.6版本对黏度以及扩散系数的计算结果与其他版本的结果有较大偏差, 大家谨慎使用。------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

对水体系进行了测试结果如下：

---------------|-----------------1/viscosity----------------
GMX version------------NPT------------NVT-------------
2018.8        |  1430.80±28.71   |  1443.18±41.35
2020.6        |  1422.58±31.49   |  1442.89±39.03
2021.3        |  1428.79±41.43   |  1448.45±41.68
——————
spc/e水模型, 884个水分子; T=298.15 K (Nose-Hoover); P=1.01325 bar (Parrinello-Rahman); cos-acceleration=0.05; 模拟时间2ns, 取后1ns统计1/viscosity; 重复10次模拟计算均值和标准差
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醇类体系或许是由于体系较难平衡造成的

Entropy.S.I

刚刚看到gmx2020.7更新了，不知这个issue 4199有何影响……
已经用2020.6跑了几十μs、20多TB轨迹，怕不是前功尽弃

Catherine.Fu

您好，针对黏度和扩散系数的命令我不太熟悉，能详细讲解一下嘛，我理解的黏度计算，是npt基础上，vis.mdp 续跑1ns -o .tpr mdrun 然后gmx energy -vis .xvg
然后得出的是曲线，并不是一个具体的值。请问我这个是哪里有问题，应该怎么调整？
或者哪位能给指点一下具体命令

Lacrimosa

Catherine.Fu 发表于 2023-2-8 23:09
您好，针对黏度和扩散系数的命令我不太熟悉，能详细讲解一下嘛，我理解的黏度计算，是npt基础上，vis.mdp  ...

周期扰动法计算黏度是这样操作的，在体系平衡后跑在mdp文件里加上cos-acceleration = 0.04，跑NVT，然后用gmx energy计算粘度。 原理上盒子z方向越长，cos-acceleration设置的越小越准确。
扩散系数计算是在体系平衡后，跑一段时间NVT模拟，用gmx msd获得扩散系数

Catherine.Fu

Lacrimosa 发表于 2023-2-9 09:12
周期扰动法计算黏度是这样操作的，在体系平衡后跑在mdp文件里加上cos-acceleration = 0.04，跑NVT，然后 ...

好的 谢谢

liululu

您好，我想问一下用周期扰动法计算体系的黏度时必须得先用NPT令密度达到平衡吗？
我所研究的体系是指定密度的，所以用的是NVT使体系达到平衡；在此基础上用周期扰动法计算得到黏度A。
此外，我想在此基础上加入其他物质（加入的是同等体积的，盒子大小变为之前的2倍），研究加入其他物质对先前平衡物质黏度的影响。
我的步骤是：能量最小化——采用NVT使体系平衡——用周期扰动法计算整个体系的黏度——得到黏度值B——黏度B比黏度A小，可以说明加入其他物质对先前平衡物质黏度有影响吗？正确的操作步骤是怎么样的？想向您请教一下，希望得到您的解答。

Lacrimosa

liululu 发表于 2024-3-13 19:44
您好，我想问一下用周期扰动法计算体系的黏度时必须得先用NPT令密度达到平衡吗？
我所研究的体系是指定密 ...

1. 如果要在固定密度下跑在NVT下平衡后就可以了。
2. 可以说明添加物有影响，但最好用同等大小的盒子进行对比，粘度的模拟数值会受系统尺寸影响。

liululu

Lacrimosa 发表于 2024-3-14 14:49
1. 如果要在固定密度下跑在NVT下平衡后就可以了。
2. 可以说明添加物有影响，但最好用同等大小的盒子进 ...

谢谢您的回复，我还有几点不明白的地方想向您请教：
1.如果用同等大小盒子的话，就是说在原有物质的基础上加入同等体积的其他物质后，盒子的尺寸不变，而不是变为之前的2倍会更有参考意义？
2.在采用之前加入其他物质使盒子尺寸变为之前2倍方法计算得到的粘度值是整个体系的粘度值（包括原有物质+加入的其他物质），若粘度不降反增是不就说明不了添加物的影响？

Lacrimosa

liululu 发表于 2024-3-14 15:07
谢谢您的回复，我还有几点不明白的地方想向您请教：
1.如果用同等大小盒子的话，就是说在原有物质的基础 ...

1. 我的意思是如果你对比体积为V的纯A和体积为2V的AB混合物，那可能会涉及到尺寸对粘度的影响。不如对比2V下的纯A(A的密度不变)和2V下的AB混合物。

2. 只能说明添加物会增加体系粘度

liululu

Lacrimosa 发表于 2024-3-14 15:46
1. 我的意思是如果你对比体积为V的纯A和体积为2V的AB混合物，那可能会涉及到尺寸对粘度的影响。不如对比2 ...

好的，明白了，谢谢您的耐心解答。