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[GROMACS] 关于伞状采样计算PMF与平均力势积分算自由能的问题

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老师好,最近被几个词困扰,平均力势PMF,伞状采样,平均力势积分
请问这几个都是算自由能的方法吗,伞状采样是需要多个窗口最后叠加,计算自由能的原理是热力学微扰吗(我的理解是,A=-kbTlnQ,然后分成很多窗口就是分为很多步进行减小构象变化)

在一篇文献中看到伞状采样,利用平均力势积分的方法计算自由能图一,公式中的F(z)代表什么力呢,外力吗。

平均力势积分与自由能微扰的方法有什么关系与相同呢。


LVN17KKJ_Y5})_6{$N~3]%W.png (8.85 KB, 下载次数 Times of downloads: 74)

图一,平均力势积分

图一,平均力势积分

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发表于 Post on 2025-12-15 20:18:06 | 只看该作者 Only view this author
fhh2626 发表于 2021-5-16 17:27
建议你从基础开始学起,一口吃不成胖子

平均力势是一维自由能曲线的同义词

您好,请问一下cp2k输出的shake 因子单位是什么呀,积分后得到的势能面如何转换成 kJ/mol 单位呢?

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发表于 Post on 2024-4-6 21:27:51 | 只看该作者 Only view this author
动力学 发表于 2021-9-18 22:08
你好,那PMF曲线指的是自由能G的变化曲线,还是▲G的变化曲线呀。

您好,我想请教以下,您的这个问题解决了吗?

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发表于 Post on 2023-6-5 09:38:12 | 只看该作者 Only view this author
sun666 发表于 2021-5-23 23:28
谢谢您我看了一下课本总结了一下在两张图上
伞状采样是计算PMF的一种方法,通过PMF可以得到在反应坐标上 ...

您好请问这是那本书上的内容啊,想学习一下

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发表于 Post on 2022-12-28 19:41:40 | 只看该作者 Only view this author

好的,谢谢

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发表于 Post on 2022-12-28 18:05:12 | 只看该作者 Only view this author
熊小熊 发表于 2022-12-7 20:42
您好,我想请教以下,您的这个问题解决了吗?

指的是△G

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发表于 Post on 2022-12-7 20:42:43 | 只看该作者 Only view this author
动力学 发表于 2021-9-18 22:08
你好,那PMF曲线指的是自由能G的变化曲线,还是▲G的变化曲线呀。

您好,我想请教以下,您的这个问题解决了吗?

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发表于 Post on 2022-1-4 21:45:37 | 只看该作者 Only view this author
好 我现在只有16核的cpu。。

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发表于 Post on 2022-1-4 21:24:26 | 只看该作者 Only view this author
Kamala 发表于 2022-1-4 21:15
请问 用伞形取样来计算pmf 计算机性能有要求吗,至少要达到什么要求

至少能跑得动MD

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发表于 Post on 2022-1-4 21:15:47 | 只看该作者 Only view this author
fhh2626 发表于 2021-5-19 12:38
说了让你静下心来从头看书,不要去搜网上的中文资料

自由能曲线/面:

请问 用伞形取样来计算pmf 计算机性能有要求吗,至少要达到什么要求

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发表于 Post on 2021-9-18 22:08:19 | 只看该作者 Only view this author
fhh2626 发表于 2021-5-16 17:27
建议你从基础开始学起,一口吃不成胖子

平均力势是一维自由能曲线的同义词

你好,那PMF曲线指的是自由能G的变化曲线,还是▲G的变化曲线呀。

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 楼主 Author| 发表于 Post on 2021-5-23 23:28:46 | 只看该作者 Only view this author
本帖最后由 sun666 于 2021-5-23 23:36 编辑
fhh2626 发表于 2021-5-19 12:39
然而,二者有本质不同:自由能与∂U(λ)/∂λ存在积分关系,然而自由能对反应坐标没有任何的直 ...

谢谢您我看了一下课本总结了一下在两张图上
伞状采样是计算PMF的一种方法,通过PMF可以得到在反应坐标上的分布函数W(r),通过W(r)可以计算得到PMF,同时通过W(r)也可以计算出平均力F,通过平均力也可以计算出PFM。
SMD(拉动分子动力学)等都可以使用伞形采样进行采样进而计算PMF(GROMACS的伞状采样教程用的就是SMD吧)
不知道我理解的对不对。还是说SMD等跟伞形采样是并列关系是两种计算PMF的方法。另外您说的ABF我不知道是什么意思,教材中说SMD又叫AFM。

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发表于 Post on 2021-5-19 12:39:45 | 只看该作者 Only view this author
sun666 发表于 2021-5-18 21:45
谢谢您,我查找了一些资料。总结如下:
“PMF(Potential of mean force):自由能势能面,即将反应坐标 ...

然而,二者有本质不同:自由能与∂U(λ)/∂λ存在积分关系,然而自由能对反应坐标没有任何的直接关系。这也正是两大类方法的分水岭”


自由能对反应坐标的导数就是ABF方法中的平均力

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发表于 Post on 2021-5-19 12:38:28 | 只看该作者 Only view this author
sun666 发表于 2021-5-18 21:45
谢谢您,我查找了一些资料。总结如下:
“PMF(Potential of mean force):自由能势能面,即将反应坐标 ...

说了让你静下心来从头看书,不要去搜网上的中文资料

自由能曲线/面:
可以采用多个几何变量(比如距离)描述体系的状态,这些几何变量叫做反应坐标,体系自由能沿反应坐标的相对变化叫自由能曲线/面。PMF是一维自由能曲线的特例

伞状采样属于增强采样方法下的重要性采样分支,重要性采样算法增强沿给定反应坐标方向上的采样,属于重要性采样的方法还有ABF,metadynamics,TAMD等等,你说的对平均力积分是ABF方法的estimator

自由能微扰、热力学积分和hyperdynamics属于alchemistry类方法

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发表于 Post on 2021-5-18 22:44:34 | 只看该作者 Only view this author
sun666 发表于 2021-5-18 21:45
谢谢您,我查找了一些资料。总结如下:
“PMF(Potential of mean force):自由能势能面,即将反应坐标 ...

哎……

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/wcms.66

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