关于SCF Done的疑惑

lei234 · 发表于 Post on 2015-5-1 09:00:45

高斯L502的时候会开始电子的自洽迭代，最后有个SCF Done,然后开始几何结构优化，有时候会在电子SCF的时候出错，应该怎么解决，有时候会在几何结构优化的时候出错，请问电子的SCF和分子结构的SCF是一起的，先电子SCF然后分子SCF，不收敛再进入下个下个迭代，还是先电子SCF，收敛了再分子SCF，如果分子SCF没有收敛，是从电子SCF重新开始吗，还是怎么样的？不用的方法在计算过程中的不同主要体现在哪里呢？是在SCF的时候吗？

Shannon · 发表于 Post on 2015-5-1 09:16:32

本帖最后由 Shannon 于 2015-5-1 09:18 编辑

不知道楼主说的分子SCF是什么意思。 SCF是现在给定几何结构的基础上求解hartree-fock或者 kohn-sham方程，因为过程需要迭代而得到自洽，故曰自洽场 self-consistent field。
自洽场算完了之后，需要求出能量对于几何坐标的导数（也就是对每个原子 xyz方向的受力计算， force）用于优化分子结构。几何优化的过程和传统的经典力学是一样的，只是受力的计算不同。对于能量对于几何坐标的导数的求解是用收敛了得SCF给出的密度矩阵和单双电子积分的导数来计算得到的。因此，如果SCF不收敛，几何导数也会是完全错误的。

lei234 · 发表于 Post on 2015-5-1 10:16:48

Shannon 发表于 2015-5-1 09:16
不知道楼主说的分子SCF是什么意思。 SCF是现在给定几何结构的基础上求解hartree-fock或者 kohn-sham方程， ...

请问502的不收敛具体指什么不收敛呢？是SCF不收敛还是受力什么的不收敛？

Shannon · 发表于 Post on 2015-5-1 10:36:19

502 是scf不收敛
L502
Iteratively solves the SCF equations (conven. UHF & ROHF, all direct methods, SCRF)
加个scf=xqcDFT的不收敛一般都能搞定

卡开发发 · 发表于 Post on 2015-5-1 11:34:53

与vasp的机制完全一样，迭代分内圈外圈，内圈为scf（即所谓的电子步）求解Fock-Roothaan型方程，SCF计算成功后就会给出能量，并且计算力；之后进入外圈，即通过结构优化（在vasp叫做离子步，是一种极小化过程，而非迭代），如果力、位移没达到收敛标准，则按照相应的原子位移给出新的结构；回到内圈对新的结构进行电子步的计算，成功后在回到离子步，依此交替循环。

电子步即scf不收敛的原因很多，检查参数、模型，如果没问题的话可以用小基组计算后读取波函数进行续算，一般先排除物理因素，再不行再变更代数方法。详细问题Sob前辈有专门讨论gaussian计算scf的收敛问题。

lei234 · 发表于 Post on 2015-5-1 16:51:24

卡开发发发表于 2015-5-1 11:34
与vasp的机制完全一样，迭代分内圈外圈，内圈为scf（即所谓的电子步）求解Fock-Roothaan型方程，SCF计算成 ...

明白了一点，谢谢

sobereva · 发表于 Post on 2015-5-1 21:40:21

lei234 · 发表于 Post on 2015-5-6 09:04:03

sobereva 发表于 2015-5-1 21:40

更清楚了一点，多谢sob老师~

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