使用ORCA做从头算动力学(AIMD)的简单例子

sobereva

hzfish 发表于 2021-5-10 17:55
TS 4B势垒为75.9 kJ/mol，根据经验大约都跑多少ps或ns？
谢谢！

这种高度的势垒，必须用颇高的初始动能，并且恰到好处的碰撞角度（需要大量尝试）来跑AIMD，才可能得到想要的轨迹
光是把物质放一起，热浴设个实际反应温度就跑AIMD，猴年马月也跑不出来

sobereva

新增加了一段

2021-Jul-7 针对ORCA 5.0的补充说明：对于2021-Jul-7及以后更新的Multiwfn，进入本文所述的Multiwfn产生输入文件的界面后，可以通过选项-11选择适合的ORCA版本，默认为ORCA 5.0及以后版本，而下文内容对应的是4.2.x版的情况。对于>=5.0版，Multiwfn自动设的热浴是CSVR，比之前版本唯一支持的Berendsen热浴更好，而且同样普适。而且在run后面多加了CenterCOM，这是从5.0版本开始支持的消除整体质心运动的选项，而下文里提到的constraint add center这一行就没有了。

Zhangpc

用ORCA4.2.1(openMPI3.1.4)跑您的这个例子，发现正常跑了7步报错，好像是MPI出错：
[file orca_tools/qcmsg.cpp, line 458, Process 0]:
  .... aborting the run

--------------------------------------------------------------------------
mpirun has exited due to process rank 0 with PID 117241 on
node cn23 exiting improperly. There are three reasons this could occur:

1. this process did not call "init" before exiting, but others in
the job did. This can cause a job to hang indefinitely while it waits
for all processes to call "init". By rule, if one process calls "init",
then ALL processes must call "init" prior to termination.

2. this process called "init", but exited without calling "finalize".
By rule, all processes that call "init" MUST call "finalize" prior to
exiting or it will be considered an "abnormal termination"

3. this process called "MPI_Abort" or "orte_abort" and the mca parameter
orte_create_session_dirs is set to false. In this case, the run-time cannot
detect that the abort call was an abnormal termination. Hence, the only
error message you will receive is this one.

This may have caused other processes in the application to be
terminated by signals sent by mpirun (as reported here).

You can avoid this message by specifying -quiet on the mpirun command line.
--------------------------------------------------------------------------
[file orca_tools/qcmsg.cpp, line 458]:
  .... aborting the run

wzkchem5

Zhangpc 发表于 2021-7-10 05:07
用ORCA4.2.1(openMPI3.1.4)跑您的这个例子，发现正常跑了7步报错，好像是MPI出错：
[file orca_tools/qcms ...

这些错误信息没有信息量，应该再往上多贴一些。此外把.int.log、.scf.log和.grad.log的最后几十行也贴上来

sobereva

Zhangpc 发表于 2021-7-10 12:07
用ORCA4.2.1(openMPI3.1.4)跑您的这个例子，发现正常跑了7步报错，好像是MPI出错：
[file orca_tools/qcms ...

输入输出文件都发上来

sun666

请问社长，这么多从头算动力学的软件。作为一个刚想接触AIMD的小白不知如何去选择软件。ORCA做AIMD的优势在哪里呢。CP2K是不是基本所有的体系都可以做？

喵星大佬

sun666 发表于 2021-10-18 13:16
请问社长，这么多从头算动力学的软件。作为一个刚想接触AIMD的小白不知如何去选择软件。ORCA做AIMD的优势在 ...

ORCA的最大优势就是快，由于有RI加持，在不计算Hessian的情况下比同类软件快得多，而做BOMD用一般的走步方法只需要梯度即可。但是ORCA不能用于周期性体系，对于必须在周期性下处理的问题，需要使用CP2K/VASP/QE/CPMD等软件，CP2K也可以处理孤立体系，但是功能远不如ORCA强大和好用，此时速度也没有优势

sun666

喵星大佬 发表于 2021-10-18 15:04
ORCA的最大优势就是快，由于有RI加持，在不计算Hessian的情况下比同类软件快得多，而做BOMD用一般的走步 ...

谢谢回复，溶液中的反应应该算是孤立体系吧，我是想用来做溶液中的反应，有机萃取剂分子取代水合金属离子配位层中的水这个过程。此时是不是用ORCA应该更加合适吧。

sobereva

sun666 发表于 2021-10-18 21:25
谢谢回复，溶液中的反应应该算是孤立体系吧，我是想用来做溶液中的反应，有机萃取剂分子取代水合金属离子 ...

是

ene

sun666 发表于 2021-10-18 21:25
谢谢回复，溶液中的反应应该算是孤立体系吧，我是想用来做溶液中的反应，有机萃取剂分子取代水合金属离子 ...

这种情况不见得是孤立体系能够描述的，因为显式溶剂效应对体系行为的影响不一定可以忽略。这个时候用cp2k跑周期性下的包含显式溶剂的动力学显然更合理，而且用cp2k的话你还可以用更好的方式做控温控压（orca里面只有个半残废的弹性边界条件控压，这东西能不能产生正确的等温等压系综分布还不一定）。

霜晨月

sobereva 发表于 2021-5-11 05:50
这种高度的势垒，必须用颇高的初始动能，并且恰到好处的碰撞角度（需要大量尝试）来跑AIMD，才可能得到想 ...

不能用SMD或伞形采样吗？是不是ORCA软件不支持？

ene

霜晨月 发表于 2021-10-28 22:14
不能用SMD或伞形采样吗？是不是ORCA软件不支持？

orca5可以做metadynamics，你懂点数据后处理的话还能做伞型采样。

tiandikuoyuan

老师，请问计算激发态动力学，是直接添加tddft模块吗？
计算s1结构的动力学，输入文件这样写对吗？

1. !B3LYP DEF2-SVP noautostart miniprint nopop
   
2. %maxcore  2000
   
3. %pal nprocs   24 end
   
4. %md
   
5. #restart ifexists  # Continue MD by reading [basename].mdrestart if it exists. In this case "initvel" should be commented
   
6. #minimize  # Do minimization prior to MD simulation
   
7. timestep 1.0_fs  # This stepsize is safe at several hundreds of Kelvin
   
8. initvel 300_K no_overwrite # Assign velocity according to temperature for atoms whose velocities are not available
   
9. thermostat CSVR 300_K timecon 30.0_fs  # Target temperature and coupling time constant
   
10. dump position stride 1 format xyz filename "pos.xyz"  # Dump position every "stride" steps
    
11. #dump force stride 1 format xyz filename "force.xyz"  # Dump force every "stride" steps
    
12. #dump velocity stride 1 format xyz filename "vel.xyz"  # Dump velocity every "stride" steps
    
13. #dump gbw stride 20 filename "wfn"  # Dump wavefunction to "wfn[step].gbw" files every "stride" steps
    
14. run 2000 CenterCOM # Number of MD steps. Remove motion of center of mass
    
15. end
    
16. %TDDFT NROOTS 3
    
17. IROOT 1
    
18. end

复制代码

wzkchem5

tiandikuoyuan 发表于 2021-11-12 07:14
老师，请问计算激发态动力学，是直接添加tddft模块吗？
计算s1结构的动力学，输入文件这样写对吗？

对，这样可以

胡说

老师你好，ORCA 5.0.3试了wB97M-V和wB97X-V这两普通泛函，虽然会进入算梯度模块，但直接一开始就报错（cannot find the xc-energy file）。感觉是不是ORCA的AIMD模块本身还不支持，手册上也没找到相关说明。