cp2k_AIMD_PBE0并行效率简单测试（抛砖引玉）

northern_mar

各位老师好，我准备做一个周期性体系的AIMD，因为涉及带负电的自由基反应（已更正），所以打算用PBE0这个级别。以下是我的两个与此贴相关的帖子，请各位老师不吝赐教！
反应体系：http://bbs.keinsci.com/thread-59429-1-1.html
并行效率提问帖：http://bbs.keinsci.com/thread-59465-1-1.html
测试方法参考帖：http://bbs.keinsci.com/thread-35518-1-1.html

一、计算细节
单节点256核，AMD EPYC 9755@2.7GHz，768G内存，DDR5，IB高速网，CP2K2026——用于不同核数计算（64、121、169、196），机时费用0.08元/核时
单节点128核，AMD EPYC 7H12@2.6GHz，512G内存，DDR4，IB高速网，CP2K2025.1——128核计算，机时费用0.03元/核时
体系简要介绍：207个原子的开壳层体系，包含H, C, O, Au, Mo, S原子。inp文件仅测试速度，不是具体实验体系

二、测试结果
与测试参考帖子使用计量方法大致相同。
相对速度：指同一个输入耗时的倒数（经过一定等比例放大）；相对核效：相对速度除于核数，描述了单核相对发挥的效果（经过一定等比例放大）
预估10000步时间：1步第一步SCF收敛耗时+9999步第二步SCF收敛耗时





三、测试结论
1. 在9755平台上，从64核增加到121核时速度提升明显；但继续增加核数至169核和196核时，单步耗时的下降幅度逐渐收窄。根据之前的博文，推测应该是体系相对不是那么大，多核性能提升不够明显。
2. 不知道为什么，196核的核效比降低较为严重，应该是个人使用问题。
3. 7H12平台虽然速度慢，但是价格性能比最低（也就是性价比高）。

仅新手分享参考，如果过程存在问题或者有可以改进的地方，请各位老师批评指正！

northern_mar

sobereva 发表于 2026-6-1 11:19
前面我已经说过了典型情况

更多的SIE（多数情况也可以叫离域性误差）造成的问题看北京科音中级量子化 ...

谢谢卢老师！

sobereva

northern_mar 发表于 2026-6-1 10:31
谢谢卢老师指点！
请问SIE什么时候需要考虑呢？像是我体系中涉及到会有阴离子自由基的反应是不是就应当 ...

前面我已经说过了典型情况

更多的SIE（多数情况也可以叫离域性误差）造成的问题看北京科音中级量子化学培训班（http://www.keinsci.com/KBQC）这页幻灯片：

northern_mar

sobereva 发表于 2026-6-1 05:23
自由基反应不是非得用较贵的杂化泛函的理由，纯泛函的SIE问题对实际研究的问题影响严重时的情况下才需要， ...

谢谢卢老师指点！
请问SIE什么时候需要考虑呢？像是我体系中涉及到会有阴离子自由基的反应是不是就应当考虑SIE的影响？

sobereva

自由基反应不是非得用较贵的杂化泛函的理由，纯泛函的SIE问题对实际研究的问题影响严重时的情况下才需要，诸如无法形成水合电子、带显著负电区域容易出现过度的电子转移和解离等

区区200个原子，核数给得太多完全浪费机时费而达不到什么收益，并且还严重消耗更多内存，导致双电子积分没法完全塞到内存里而令耗时比核数少时更多，参考下文的说明
CP2K做杂化泛函计算的关键要点和简单例子
http://sobereva.com/690（http://bbs.keinsci.com/thread-41087-1-1.html）