请教：CP2K跑一步过渡态的离子步需要多次scf收敛

djjj148

最近在学习CP2K，尝试了一个89原子的体系作为练习，发现CP2K跑一步CI-NEB过渡态的离子步需要多次scf收敛，最重要的是这个这个“多次”的次数还不固定，少则3-4次，多则十几次。同样的体系做普通的结构优化3-4小时就能跑150多步离子步并收敛，然而过渡态计算在花了4小时内只跑了两步离子步！我插了2个点，一些具有代表性的信息筛选如下：
简单来说，现在CI-NEB计算就跑了2步离子步，scf收敛了4次才跑的第一步，然后scf收敛了3次才进入第二步离子步，但是之后scf收敛了12次都没有进入第三步离子步。

1. $ cat -n cp2k-BAND4.out |tail -1
   
2.   6134

复制代码

1. $ grep "RMS DISPLACEMENT" cp2k-BAND4.out -n -A4
   
2. 1078: RMS DISPLACEMENT =   0.01891     [ 0.02000]                               (YES)
   
3. 1079- MAX DISPLACEMENT =   0.28522     [ 0.01000]                               ( NO)
   
4. 1080- RMS FORCE        =   0.00664     [ 0.00100]                               ( NO)
   
5. 1081- MAX FORCE        =   0.06832     [ 0.00100]                               ( NO)
   
6. 1082- *******************************************************************************
   
7. --
   
8. 1979: RMS DISPLACEMENT =   0.01105     [ 0.02000]                               (YES)
   
9. 1980- MAX DISPLACEMENT =   0.11364     [ 0.01000]                               ( NO)
   
10. 1981- RMS FORCE        =   0.00470     [ 0.00100]                               ( NO)
    
11. 1982- MAX FORCE        =   0.05926     [ 0.00100]                               ( NO)
    
12. 1983- *******************************************************************************

复制代码

1. $ sed -n "1,1082p" cp2k-BAND4.out | grep "SCF run converged" | cat -n
   
2.      1          *** SCF run converged in    82 steps ***
   
3.      2          *** SCF run converged in    67 steps ***
   
4.      3          *** SCF run converged in    37 steps ***
   
5.      4          *** SCF run converged in    94 steps ***

复制代码

1. $ sed -n "1083,1983p" cp2k-BAND4.out | grep "SCF run converged" | cat -n
   
2.      1          *** SCF run converged in    13 steps ***
   
3.      2          *** SCF run converged in    16 steps ***
   
4.      3          *** SCF run converged in     7 steps ***

复制代码

1. $ sed -n "1984,6134p" cp2k-BAND4.out | grep "SCF run converged" | cat -n
   
2.      1          *** SCF run converged in    25 steps ***
   
3.      2          *** SCF run converged in    88 steps ***
   
4.      3          *** SCF run converged in    88 steps ***
   
5.      4          *** SCF run converged in    22 steps ***
   
6.      5          *** SCF run converged in    85 steps ***
   
7.      6          *** SCF run converged in    70 steps ***
   
8.      7          *** SCF run converged in    10 steps ***
   
9.      8          *** SCF run converged in    85 steps ***
   
10.      9          *** SCF run converged in    25 steps ***
    
11.     10          *** SCF run converged in    49 steps ***
    
12.     11          *** SCF run converged in    67 steps ***
    
13.     12          *** SCF run converged in    61 steps ***

复制代码

而且我翻看输出的cp2k-BAND4.out和其他文件也没有发现异常，这样的过渡态计算效率实在太低了，想请教大家：
为什么CP2K跑一步CI-NEB过渡态的离子步需要多次scf收敛，而且这个收敛次数还不固定呢？
inp文件和4个点的out文件如下，还请大家指教一下，谢谢！

Penson

有几个中间态？需要所有中间态的第一个离子步都算完才会进入下一个离子步计算

djjj148

Penson 发表于 2021-2-21 20:13
有几个中间态？需要所有中间态的第一个离子步都算完才会进入下一个离子步计算

插了2个点，算上初末结构4个结构。按理说只要scf收敛一次应该就算当前的离子步算完了吧，我查看了4个结构的out文件，它们对应的scf都收敛十几次了还没进入下一个离子步，就很不理解。

Penson

djjj148 发表于 2021-2-21 20:28
插了2个点，算上初末结构4个结构。按理说只要scf收敛一次应该就算当前的离子步算完了吧，我查看了4个结构 ...

确实比较奇怪，我看了我自己计算的一个体系，用的对角化方法SCF，要两次连续收敛才会进入下一个离子步。你用的OT方法，情况应该又不一样，而且你的内循环经常不收敛，可能也有影响。具体为什么会这样，还需要更熟悉cp2k计算方法的大佬指点一下

xiapin

你好，请问cp2K搜索过渡态之前需要进行频率计算吗？

卡开发发

xiapin 发表于 2021-5-27 12:43
你好，请问cp2K搜索过渡态之前需要进行频率计算吗？

如果是NEB的算法则不需要给（声子）频率。

xiapin

卡开发发 发表于 2021-5-27 13:08
如果是NEB的算法则不需要给（声子）频率。

谢谢回复!！  追问一下：CP2K搜索过渡态之后进行频率分析，也得像Gaussian一样有且只有一个虚频吗？

卡开发发

xiapin 发表于 2021-5-27 13:49
谢谢回复!！  追问一下：CP2K搜索过渡态之后进行频率分析，也得像Gaussian一样有且只有一个虚频吗？

原则上应该是1个虚频，不过因为数值方面的问题，前面的声学支还是可能会出现小的虚频。