orca SCF迷一样的感受

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-3-12 23:04:55

413 发表于 2022-3-12 14:48
想请教下，对于过渡金属的相对论效应计算，第一圈的自洽场迭代基本徘徊在10^-4左右。我用了较高密度的gri ...

就是说调节格点，比如本来用defgrid2的计算，改用defgrid3。
另外值得检查一下团簇的金属原子数目，以及体系的总电荷和自旋多重度是否合理，比如价电子数等于magic number的金属cluster就会很容易收敛，但是价电子数离magic number差一两个的体系就会很难收敛，这时一般意味着团簇选取或者电荷/自旋多重度的选取不合理。

413 · 发表于 Post on 2022-3-12 23:25:54

wzkchem5 发表于 2022-3-12 23:04
就是说调节格点，比如本来用defgrid2的计算，改用defgrid3。
另外值得检查一下团簇的金属原子数目，以及 ...

请教下我们可以自己强制控制macro iterations或者Davidson micro iterations的迭代次数吗？
还是程序自己控制他们的迭代次数更合理？

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-3-13 01:34:55

413 发表于 2022-3-12 16:25
请教下我们可以自己强制控制macro iterations或者Davidson micro iterations的迭代次数吗？
还是程序自 ...

一般程序默认值都是合理的，不需要调

413 · 发表于 Post on 2022-3-14 09:36:35

本帖最后由 413 于 2022-3-14 09:39 编辑

wzkchem5 发表于 2022-3-13 01:34
一般程序默认值都是合理的，不需要调

请教下，这是不是快接近收敛了？还能加个啥命令呢？
angs PRINTBASIS PRINTMOS pbe ZORA/RI ZORA-def2-TZVP SARC/J VerySlowConv defgrid3 VERYTIGHTSCF

--------------------------------------------------------------------------------------------
Iter.       energy          ||Error||_2       Shift    TRadius  Mac/Mic       Rej.
--------------------------------------------------------------------------------------------
0 -659621.129845311749    3.009251e-01                   0.400 (TRAH MAcro) No
0    dE -7.669556e-05    1.398916e+00 -1.5339e-04    0.001 (TRAH MIcro)
0    dE -1.576878e-03    5.589087e-01 -3.1521e-03    0.023 (TRAH MIcro)
0    dE -1.882949e-03    2.378057e-01 -3.7636e-03    0.025 (TRAH MIcro)
0    dE -1.905835e-03    1.214053e-01 -3.8093e-03    0.025 (TRAH MIcro)
0    dE -1.911275e-03    5.205544e-02 -3.8201e-03    0.025 (TRAH MIcro)
0    dE -1.912559e-03    1.746711e-02 -3.8226e-03    0.025 (TRAH MIcro)
0    dE -1.912720e-03    6.886357e-03 -3.8230e-03    0.025 (TRAH MIcro)
1 -659621.131756164948    6.899452e-03                   0.480 (TRAH MAcro) No
1    dE -2.302087e-10    6.592380e-03 -1.6327e-05    0.000 (TRAH MIcro)
1    dE -5.974916e-08    4.592552e-03 -1.1950e-07    0.000 (TRAH MIcro)
1    dE -8.655140e-08    2.135039e-03 -1.7311e-07    0.000 (TRAH MIcro)
1    dE -9.491532e-08    8.750879e-04 -1.8983e-07    0.000 (TRAH MIcro)
1    dE -9.714923e-08    3.004120e-04 -1.9430e-07    0.000 (TRAH MIcro)
2 -659621.131756269955    3.006497e-04                         (NR MAcro)
2    dE -3.773877e-10    2.058802e-04                         (NR MIcro)
2    dE -5.262060e-10    1.146083e-04                         (NR MIcro)
2    dE -5.677548e-10    6.364379e-05                         (NR MIcro)
2    dE -5.780116e-10    3.076145e-05                         (NR MIcro)
2    dE -5.818784e-10    6.735082e-06                         (NR MIcro)
2    dE -5.824889e-10    2.445132e-06                         (NR MIcro)
2    dE -5.826009e-10    1.530600e-06                         (NR MIcro)
2    dE -5.826272e-10    7.732271e-07                         (NR MIcro)
3 -659621.131756274961    3.362483e-06                         (NR MAcro)
3    dE -3.550408e-13    8.027758e-07                         (NR MIcro)
3    dE -3.789914e-13    2.876244e-07                         (NR MIcro)
3    dE -3.812043e-13    1.167278e-07                         (NR MIcro)
4 -659621.131756283226    3.615747e-06                         (NR MAcro)
4    dE -4.937529e-13    2.054071e-07                         (NR MIcro)
4    dE -4.953622e-13    8.476120e-08                         (NR MIcro)
5 -659621.131756279850    3.505134e-06                         (NR MAcro)
5    dE -4.712793e-13    2.519528e-07                         (NR MIcro)
5    dE -4.739434e-13    8.471578e-08                         (NR MIcro)
6 -659621.131756278337    3.388978e-06                         (NR MAcro)
6    dE -4.179684e-13    1.929064e-07                         (NR MIcro)
7 -659621.131756277638    3.540583e-06                         (NR MAcro)
7    dE -4.166417e-13    7.911049e-07                         (NR MIcro)
7    dE -4.466273e-13    2.157428e-07                         (NR MIcro)
7    dE -4.484914e-13    7.107933e-08                         (NR MIcro)
8 -659621.131756272283    3.556219e-06                         (NR MAcro)
8    dE -4.542953e-13    1.748883e-07                         (NR MIcro)
9 -659621.131756273913    3.746730e-06                         (NR MAcro)
9    dE -4.605225e-13    6.636315e-07                         (NR MIcro)
9    dE -4.800355e-13    1.939628e-07                         (NR MIcro)
10 -659621.131756276707    2.617373e-06                         (NR MAcro)
10    dE -1.618796e-13    7.555702e-07                         (NR MIcro)
10    dE -1.850679e-13    2.204688e-07                         (NR MIcro)
10    dE -1.870399e-13    6.204944e-08                         (NR MIcro)
11 -659621.131756281713    2.650440e-06                         (NR MAcro)
11    dE -2.924392e-13    1.603994e-07                         (NR MIcro)
12 -659621.131756271468    3.631064e-06                         (NR MAcro)
12    dE -4.113781e-13    6.166974e-07                         (NR MIcro)
12    dE -4.288621e-13    1.614927e-07                         (NR MIcro)
13 -659621.131756277638    6.111420e-07                         (NR MAcro)
13    dE -6.588564e-15    4.235887e-07                         (NR MIcro)
13    dE -1.249264e-14    1.546117e-07                         (NR MIcro)
14 -659621.131756281597    2.377401e-06                         (NR MAcro)
14    dE -1.962032e-13    5.388965e-07                         (NR MIcro)
14    dE -2.096249e-13    1.567200e-07                         (NR MIcro)
15 -659621.131756280549    2.605564e-06                         (NR MAcro)
15    dE -2.049507e-13    6.899652e-07                         (NR MIcro)
15    dE -2.268316e-13    1.825009e-07                         (NR MIcro)
16 -659621.131756280782    3.181415e-06                         (NR MAcro)
16    dE -2.757322e-13    6.796174e-07                         (NR MIcro)
16    dE -2.959287e-13    2.117018e-07                         (NR MIcro)
16    dE -2.979207e-13    6.741738e-08                         (NR MIcro)
17 -659621.131756271236    3.191333e-06                         (NR MAcro)
17    dE -2.962014e-13    1.862863e-07                         (NR MIcro)
18 -659621.131756283226    2.620229e-06                         (NR MAcro)
18    dE -2.069559e-13    6.768275e-07                         (NR MIcro)
18    dE -2.267480e-13    2.100289e-07                         (NR MIcro)
18    dE -2.286330e-13    6.601497e-08                         (NR MIcro)
19 -659621.131756282877    2.599378e-06                         (NR MAcro)
19    dE -2.235162e-13    1.805608e-07                         (NR MIcro)
20 -659621.131756271236    3.302830e-06                         (NR MAcro)
20    dE -2.954827e-13    7.062694e-07                         (NR MIcro)

wzkchem5 · 发表于 Post on 2022-3-14 15:55:43

413 发表于 2022-3-14 02:36
请教下，这是不是快接近收敛了？还能加个啥命令呢？
angs PRINTBASIS PRINTMOS pbe ZORA/RI ZORA-def2-T ...

试试把thresh、tcut设严一些，此外检查一下有没有基组线性相关

hebrewsnabla · 发表于 Post on 2022-3-14 18:39:47

413 发表于 2022-3-14 09:36
请教下，这是不是快接近收敛了？还能加个啥命令呢？
angs PRINTBASIS PRINTMOS pbe ZORA/RI ZORA-def2-T ...

为什么要用verytight呢，这不是增加收敛难度么

413 · 发表于 Post on 2022-3-14 20:37:19

本帖最后由 413 于 2022-3-16 07:33 编辑

hebrewsnabla 发表于 2022-3-14 18:39
为什么要用verytight呢，这不是增加收敛难度么

我也不太明白。
我试过loose, normal，能量变化走的没样
tight, verytight能分别走到10e-4左右和10e-6左右

坐等大神解释下orca里scf收敛标准是否（和高斯里scf收敛标准一样？）只影响threshold，不影响其他的

orca吊打高斯好几圈
2022.03.16更新体验
Trah超调

413 · 发表于 Post on 2023-10-6 17:12:25

wzkchem5 发表于 2022-3-14 15:55
试试把thresh、tcut设严一些，此外检查一下有没有基组线性相关

请教下，是另外一个zora的小分子吸附在过渡金属的体系，"opt pbe ZORA/RI ZORA-def2-TZVP SARC/J KDIIS NOSOSCF defgrid3 NOFINALGRIDX notrah"
我检查了“Smallest eigenvalue”，确实如手册那样存在线性相关问题。于是调整了thresh的阈值，现在还在算，还不知道能不能收敛。但我检查了另一个体系，同样存在线性问题，最后也是收敛了。
我想问下线性相关问题与收敛之间存在必然联系吗？

zjxitcc · 发表于 Post on 2023-10-6 17:21:13

413 发表于 2022-3-14 20:37
我也不太明白。
我试过loose, normal，能量变化走的没样
tight, verytight能分别走到10e-4左右和10e-6 ...

你有没检验收敛后的波函数稳定性

413 · 发表于 Post on 2023-10-6 17:22:32

zjxitcc 发表于 2023-10-6 17:21
你有没检验收敛后的波函数稳定性

我做下

zjxitcc · 发表于 Post on 2023-10-6 17:23:14

413 发表于 2023-10-6 17:12
请教下，是另外一个zora的小分子吸附在过渡金属的体系，"opt pbe ZORA/RI ZORA-def2-TZVP SARC/J KDIIS N ...

存在正相关关系。若体系存在基函数线性相关，SCF收敛会变难，即使正确去掉了线性相关，收敛也比常规体系要慢。
另外，建议使用fch2mkl小程序传轨道给ORCA，该小程序在传轨道时就考虑了基函数线性相关（如果存在的话），在inp文件里写入了相应关键词，而非等用户在ORCA里摸爬滚打一阵子之后检查才发现。

413 · 发表于 Post on 2023-10-6 17:48:27

zjxitcc 发表于 2023-10-6 17:21
你有没检验收敛后的波函数稳定性

波函数是稳定的。

   *** CONVERGENCE OF RESIDUAL NORM REACHED ***

-----------------------------
SCF STABILITY ANALYSIS RESULT
-----------------------------

RHF/RKS->UHF/UKS - triplet - external

Root Eigenvalue (au)
   0    0.046522
   1    0.047015
   2    0.047309

Stability Analysis indicates a stable HF/KS wave function.

413 · 发表于 Post on 2023-10-6 18:03:47

本帖最后由 413 于 2023-10-6 18:06 编辑

zjxitcc 发表于 2023-10-6 17:23
存在正相关关系。若体系存在基函数线性相关，SCF收敛会变难，即使正确去掉了线性相关，收敛也比常规体系 ...

我也试过mokit（现在基本是首选项）
但有个小困惑，就是高斯算不了zora

zjxitcc · 发表于 Post on 2023-10-6 21:00:32

413 发表于 2023-10-6 18:03
我也试过mokit（现在基本是首选项）
但有个小困惑，就是高斯算不了zora

你的困惑是对的。但现在是2023年，考虑标量相对论应该使用DKH2或sfX2C哈密顿，而不是用完全过时的ZORA（不是ORCA的问题，是ZORA的问题）http://bbs.keinsci.com/thread-550-1-1.html

wzkchem5 · 发表于 Post on 2023-10-6 22:56:34

zjxitcc 发表于 2023-10-6 14:00
你的困惑是对的。但现在是2023年，考虑标量相对论应该使用DKH2或sfX2C哈密顿，而不是用完全过时的ZORA（ ...

DKH2我之前遇到过对于一些比较重的元素（比如Bi）有variational instability，会严重低估Bi-C键长（至少0.5埃以上）。所以我现在做这种计算，如果在orca里做的话，一般都是ZORA算opt+freq，sf-X2C算单点（我们内部orca版本已经实现了sf-X2C的单点和解析梯度，但暂时没有解析Hessian），必要情况下单点计算还可以微扰考虑SOC。如果用BDF做就是统一用sf-X2C了，同样的，单点如果有必要的话加SOC。

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