使用CP2K进行METADYNAMICS模拟，后期数据处理问题

yjb

最近在学习CP2K，跑QM/MM MD，然后使用metadynamics来构造FES势能面。体系是protein+water。

CV设置的是两个原子之间的距离，分别是配体小分子上的H转移到O2的一个氧原子的一个反应。在计算的过程中会有很多.restart文件生成。

使用命令行：graph.psmp -ndim 1 -ndw 1 -file METADYN-1.restart -cp2k    会生成.dat文件然后用Origin作图，得到下面的图像，分别是三个.restart文件生成的三个.dat文件的数据做出来的。

问题：（1）我做出来的图是FES势能面图吗？
          （2）如果第一个问题答案是：是。那么为什么我的FES势能面这么奇怪，为什么是有一个很深的势阱？
           （3）metadynamics为什么会出现多个.restart文件，有的文件VC值相同，有的会不同。

谢谢各位老师。

gehan

yjb 发表于 2022-5-5 16:51
老师，我看了下我的模拟是收敛了，可能是CV没有设置好，对于restart还有一个问题，我并没有找到每隔N步来 ...

请问您是怎么判断metadynamics模拟收没收敛的，有什么标准吗，能看出高斯峰将势能面填平

zgdong

请问一下，以键长作为采集变量（cv），其变化趋势与VMD统计的键长变化是否存在对应关系？（metadynamics）,比如，上图中原子间的距离从0开始

yjb

函数与激情 发表于 2022-5-5 15:20
1. 是的；
2. 有可能是这样，也有可能你的metadynamics还没有收敛，如果没有收敛的话，计算的FES是没有意 ...

老师，我看了下我的模拟是收敛了，可能是CV没有设置好，对于restart还有一个问题，我并没有找到每隔N步来重启作业。

&MOTION
&PRINT
  &RESTART
   &EACH
    MD 1
   &END EACH
  &END RESTART
&TRAJECTORY
   &EACH
    MD 1
   &END EACH
&END TRAJECTORY
#&VELOCITIES
  #FILENAME ./MWW-TiO2-15-b-grimme-MD
  #&END VELOCITIES
&END PRINT
  &MD
    ENSEMBLE NVT
    STEPS 20000
    TIMESTEP 0.5
    STEP_START_VAL 0
    TIME_START_VAL 0.0
    TEMPERATURE 300.0
    &THERMOSTAT
      TYPE CSVR
      &CSVR
        TIMECON 10.
      &END CSVR
      REGION DEFINED
      &DEFINE_REGION
        MM_SUBSYS ATOMIC
      &END DEFINE_REGION
      &DEFINE_REGION
        QM_SUBSYS ATOMIC
      &END DEFINE_REGION
    &END THERMOSTAT
    &PRINT
      FORCE_LAST
    &END PRINT
  &END MD
  &FREE_ENERGY
    METHOD METADYN
    &METADYN
      DO_HILLS
      NT_HILLS 20
      WW 0.001
      &METAVAR
        WIDTH [angstrom] 0.25
        COLVAR 1
         &WALL
           TYPE QUADRATIC
           POSITION [angstrom] 3.2
           &QUADRATIC
             K 4.0
             DIRECTION WALL_PLUS
           &END QUADRATIC
         &END WALL
      &END METAVAR
      &PRINT
        &COLVAR
          COMMON_ITERATION_LEVELS 5
        &END COLVAR
        &HILLS
          COMMON_ITERATION_LEVELS 5
        &END HILLS
      &END PRINT
    &END METADYN
  &END FREE_ENERGY
&END MOTION

函数与激情

1. 是的；
2. 有可能是这样，也有可能你的metadynamics还没有收敛，如果没有收敛的话，计算的FES是没有意义的；
3. 输入文件里有控制每隔N步输出一个restart文件以便重启作业的关键词，所以有很多个restart文件。