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[ORCA] 求救:开壳层SCF不收敛怎么办?

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发表于 2020-9-24 13:30:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 aaq2800 于 2020-9-24 14:49 编辑

闭壳层的时候算的挺好,一般5,6个小时就算完了。对于开壳层的,SCF  125次不收敛,单独尝试了各种方法,SlowConv, KDIIS, SOSCF,Grid5 FinalGrid6都不管用,所以这个输入文件里就都写上了,还是不行。换了其他几个结构,也都不收敛,求救各位大神,如果办呢?输入文件如下


! DLPNO-CCSD(T) normalPNO RIJK def2-tzvp def2/JK def2-tzvp/C tightSCF noautostart SlowConv KDIIS SOSCF miniprint nopop
%scf
SOSCFStart 0.00033
end
%scf
shift shift 0.1 erroff 0.1 end
end
%maxcore  5000
%pal nprocs  18 end
* xyz  -1   2
B            -2.508642            0.171742           -0.048404
B             1.216816           -0.939852            0.321935
B             2.581980           -1.478199           -0.789454
B             1.455208           -2.626502           -0.078959
Co           -0.733423           -0.600827            0.758795
B             1.845149            1.637438           -0.924777
B            -1.304200           -2.603870            0.348099
B            -2.375089           -1.435135            0.112817
B             0.203693           -2.238983            0.926209
B            -1.440841            2.769360           -0.708320
B            -0.162849            3.640124           -1.205133
B             0.661775            0.611484           -0.008995
B             2.233542            0.100280           -0.570982
B             0.016763           -3.591706           -0.075453
B             0.208780            2.142715           -0.603475
B             2.524244           -3.011362           -1.267832
B            -1.071780            1.191398            0.060797
B             1.306120           -3.997687           -0.990839
B            -2.615574            1.711535           -0.471153
B             1.316953            3.105635           -1.343292
*


输出文件如下
3163.out (27.83 KB, 下载次数: 16)

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喵星人

发表于 2020-9-24 14:00:01 | 显示全部楼层
写了 SlowConv或者VerySlowConv之后你看看输出文件里面有没有收敛的趋势

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发表于 2020-9-24 14:13:01 | 显示全部楼层
先用高斯算一下然后把波函数转成molden

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 楼主| 发表于 2020-9-24 14:18:02 | 显示全部楼层
喵星大佬 发表于 2020-9-24 14:00
写了 SlowConv或者VerySlowConv之后你看看输出文件里面有没有收敛的趋势

什么程序可以查看收敛趋势?

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发表于 2020-9-24 14:27:47 | 显示全部楼层
SCF迭代最后几步的行为是什么样的?变化幅度有多大?是单调下降、单调上升、振荡下降还是振荡上升?

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 楼主| 发表于 2020-9-24 14:51:18 | 显示全部楼层
wzkchem5 发表于 2020-9-24 14:27
SCF迭代最后几步的行为是什么样的?变化幅度有多大?是单调下降、单调上升、振荡下降还是振荡上升?

重新编辑了一下,给出了输出文件,下了gabedit,还没搞懂怎么看收敛趋势。

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发表于 2020-9-24 15:38:15 | 显示全部楼层
你先用高斯看看UHF能不能收敛,然后想法给orca传轨道

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发表于 2020-9-24 17:33:13 | 显示全部楼层
当前明显没有收敛趋势。

用def2-SVP如果能收敛,将收敛的波函数给def2-TZVP当初猜。

另外尝试将Gaussian收敛的波函数当初猜
将Gaussian等程序收敛的波函数作为ORCA的初猜波函数的方法
http://sobereva.com/517http://bbs.keinsci.com/thread-14905-1-1.html

当前写Grid5 FinalGrid6毫无意义,又不是DFT计算

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 楼主| 发表于 2020-9-25 07:54:32 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2020-9-24 17:33
当前明显没有收敛趋势。

用def2-SVP如果能收敛,将收敛的波函数给def2-TZVP当初猜。

谢谢社长,我去试试

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 楼主| 发表于 2020-9-25 09:33:11 | 显示全部楼层
sobereva 发表于 2020-9-24 17:33
当前明显没有收敛趋势。

用def2-SVP如果能收敛,将收敛的波函数给def2-TZVP当初猜。

试了下,用def2-SVP还是不行

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发表于 2020-9-25 12:54:52 | 显示全部楼层
aaq2800 发表于 2020-9-25 09:33
试了下,用def2-SVP还是不行

试试用DFT(比如PBE0)收敛,然后再用HF。我遇到过DLPNO-CCSD(T)计算HF收敛不了但是DFT能收敛的情况。
其实有的时候DFT定性正确但HF定性错误的时候,可以直接用Kohn-Sham轨道来做DLPNO-CCSD(T),结果反倒比从HF出发靠谱。CCSD(T)里的T1算符可以修正reference不是HF所带来的绝大部分误差。当然如果这样做会意味着你之前基于HF的DLPNO-CCSD(T)计算都要改用PBE0作为reference重算,而且T1 diagnostic也不可信了。

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发表于 2020-10-1 07:57:21 | 显示全部楼层
我用Amesp的sto-3g-->3-21g-->def2-SVP(vshift,soscf)-->def2-TZVP(vshift,soscf)收敛了,你可以试试同样的套路。RIJK近似下的HF单点结果如下:
-1849.9991405309

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发表于 2020-11-4 20:58:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 ldatea 于 2020-11-4 22:04 编辑

我觉得你用的基组很有问题,算阴离子能量居然不加弥散函数,结果比较烂。白白浪费了DLPNO-CCSD(T)这么好的方法。
一般来说用ma-def2-tzvp就能有很大的改进。

你这边如果不收敛,可以把noautostart去掉,然后重跑一遍,ORCA会自动从.gbw文件读取刚才未收敛的波函数接着算。
SOSCF在ORCA里做的不太好,容易翻车。ORCA的DIIS也很容易翻车。你这里其实不收敛还不是最大的问题
最大的问题是ORCA往不稳定的波函数收敛。@Warm_Cloud 给的最终能量是-1849.9991405309,而ORCA搞了这么久还只有-1849.91877564,即使ORCA收敛了也根本没法用。
实在不行就用更稳定的NR吧。再不行,考虑用Gaussain先收敛了,然后传轨道给ORCA。

如果单纯是解决收敛问题,可以考虑用RIJCOSX先把HF波函数收敛到比较粗糙的水平,再用RIJK继续算,这种体系基组用得稍大,RIJCOSX比RIJK快很多,我的电脑里def2-tzvp   RIJCOSX用KDIIS一次迭代大概1分50秒,RIJK要4min-5min。RIJK只有在体系小而且基组小的情况下速度才比RIJCOSX快,而且消耗的内存多(HF方法中RIJK耗的内存比原版HF多,但DFT一般是反过来的),当然RIJK比RIJCOSX数值噪声问题小一些,DLPNO-CCSD(T)在ORCA中也只能用RIJK加速。

ORCA的SCF部分做的不太好,这个体系刚好又巨坑无比,连sto-3g都不太容易收敛。KDIIS虽然稳健(不容易出现震荡),但是在这个体系中也经常收敛到不稳定的波函数。
即便是Gaussian,这个体系用DIIS也很容易震荡。

1.gaussian里sto-3g也要用QC才能收敛。
2.gaussian里用def2-svp收敛的波函数给def2-tzvp(-f),前面几步MAX-DP和RMS-DP就非常大,然后用DIIS会出现巨大的震荡,根本没法直接用。
实际上def2-svp的波函数已经比较合理了,只比最终能量高大概0.2Hartree。
用scf=QC(由于离收敛限很远,此时QC用的是SSD)前面几步还是正常的,后面能量突然降几十甚至几百Hartree。
只能QC3次迭代后,换成DIIS接着算。
这种体系收敛是个漫长的过程,没法一步搞定。




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 楼主| 发表于 2020-11-6 10:55:04 | 显示全部楼层
ma-def2-tzvp在ORCA输入文件里怎么写?

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发表于 2020-11-6 10:59:04 | 显示全部楼层
ldatea 发表于 2020-11-4 20:58
我觉得你用的基组很有问题,算阴离子能量居然不加弥散函数,结果比较烂。白白浪费了DLPNO-CCSD(T)这么好的 ...

ORCA 5.0会加一个新的SCF收敛方法,叫做TRAH,好像全称是trust region augmented Hessian。原理和高斯的QC类似,但一般几十步就能收敛,不像QC虽然一般总是能收敛但是常常需要上百个microiter。
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