VASP中的ALGO设置不同是否会影响结构、能量和电子性质

dingniu2

VASP常用的ALGO设置有Normal、Fast 、VeryFast 、All 、Damped这5种，请问大家在调节收敛时可能会用到这5种的某个，无论用到哪个最终都收敛了，但不知道这个ALGO设置的不同是否会对结果（包括结构、能量、电子性质）产生影响？比如不同的ALGO设置获得的能量是否可以比较做差？比如整个体系所有计算都用了ALGO=Normal，只有个别的1~2个的结构计算用了ALGO=All，这时它们可以放在一起比较吗？

乐平

ALGO 是 algorithm 的缩写，也就是算法。不同的 ALGO 对应的是不同的算法，本质上都是在找势能面上的能量极小值。具体的算法可以看 VASP wiki 里的介绍。
https://www.vasp.at/wiki/index.php/ALGO

只不过算法不同，找极小值的效率不同，最终的结果理论上是一致的。数值上有可能存在差异，但是差异应该是误差范围（小数点后 5 位左右）。

这些算法社长的帖子里也介绍过，http://sobereva.com/164  帖子里的 “1.尝试不同的优化方法”

几乎所有量子力学方法，第一性原理方法里找势能面能量最小值算法都大同小异。

dingniu2

乐平 发表于 2024-8-24 09:38
ALGO 是 algorithm 的缩写，也就是算法。不同的 ALGO 对应的是不同的算法，本质上都是在找势能面上的能量极 ...

感谢解答！！！Normal、Fast 、VeryFast这3个设置经常使用，也发现ALGO=Normal结构优化某步在scf不收敛时换另一个可能会解决问题继续优化算下去，得到最终的结构用Normal或是Fast 、VeryFast，能量和结构并无差别。在网上查阅相关资料时，有的会说ALGO=All这种用过后可能还需要再用ALGO=Normal算一遍，即如果结构优化则最终结构改为ALGO=Normal再算一遍，如果是静态计算则读ALGO=All产生的波函数用ALGO=Normal再算一遍。请问这样做是否有必要？谢谢！！！

乐平

dingniu2 发表于 2024-8-25 10:58
感谢解答！！！Normal、Fast 、VeryFast这3个设置经常使用，也发现ALGO=Normal结构优化某步在scf不收敛时 ...

任何时候都以官方说明书为准，不要随便相信网上的那些所谓的“教程”，“经验”。认真看一遍说明书比什么都强。（别说英文不好，现在各种免费的人工智能工具都可以帮你翻译。）

各种算法有其适用的体系，通用的是 ALGO=N (Normal) 也是相对较稳健的算法。追求速度用 ALGO=F (Fast)，但是相对 Normal 而言会存在一定不那么稳健（可能不容易收敛）的情况。

ALGO=All 其实就是 ALGO=Conjugate
https://www.vasp.at/wiki/index.php/ALGO

ALGO=All 适用于绝缘体，即带隙较大的体系。
ALGO= A  algorithm is recommended for insulators. The best stability is usually obtained if the number of bands equals half the number of electrons (non-spin-polarized case). In this case, the algorithm is fairly robust and foolproof and might even outperform the mixing algorithm.
https://www.vasp.at/wiki/index.php/IALGO

没必要做完 ALGO=A 再读它的波函数用 ALGO=N 重算一次。

yckbz

简单的体系没必要，但涉及到磁性的计算要小心收敛不到磁基态

ekkowdg

不同体系需要测试，有些体系用normal和all结果差不多，但是normal会快很多，我在使用meta-gga里的mbj泛函时就是这样，一些教程说mbj难收敛，建议用all，但是我测试的时候发现远不如normal收敛稳定