有关在NWChem中使用XYG3泛函的问题

Hilbrac

这段时间准备试试XYG3泛函，看过了徐昕老师发表这个泛函的原文章，发现可以在NWChem上使用（原文用的是NWChem 6.1.1版本，我现在用的是NWChem 7.0.2，所以版本方面应该是没问题的）。
但是NWChem中貌似并没有内置这个泛函，所以我只能通过自定义的方式使用XYG3。
另外，这个网站也讲了一下关于XYG3的使用：10. XYG3 型密度泛函 — Py_xDH 文档 (py-xdh.readthedocs.io)
所以，参照原文定义：


以及上述网站中对于XYG3泛函的用法：


我目前在NWChem里泛函部分的关键词是这么写的：xc HFexch 0.8033 becke88 0.2107 lyp 0.6789 mp2 0.3211 。
距离网站中的使用形式，看得出来还缺少一点LDA的交换部分，虽然系数只有0.014，但我想也不能就这么简单的忽略了。然而我在NWChem的官方手册中并没有找到任何LDA的交换形式写法，所以特此来请教，希望能得到各位的指教。
先行谢过！

zjxitcc

不推荐使用NWCHEM做此计算。建议阅读
《XYG3泛函在常见软件中的使用方法（一）》
《XYG3型泛函在ORCA中的使用》
《XYG3型泛函的计算：xDH4Gau程序的使用简介》

hebrewsnabla

XYG3是需要两步计算的，不是简单自定义就可以的。

LittlePupil

Correct Prof. Xu's name, pls

Hilbrac

zjxitcc 发表于 2024-6-3 17:36
不推荐使用NWCHEM做此计算。建议阅读
《XYG3泛函在常见软件中的使用方法（一）》
《XYG3型泛函在ORCA中的 ...

感谢大佬提醒，我目前也只是学着在NWChem中用一下自定义函数，所以才有了这个问题。
不过方便问一下为什么不推荐在NWChem中用XYG3吗？

Hilbrac

hebrewsnabla 发表于 2024-6-3 17:39
XYG3是需要两步计算的，不是简单自定义就可以的。

嗯，我看徐教授自己测试XYG3的文献里貌似都是用B3LYP优化后，再用XYG3做的单点？
不过XYG3本身作为双杂化泛函，直接用作优化的话，除了计算量过高外还有什么明显缺陷吗？

root

dft
mult 1
xc hfexch 0.2 slater 0.8 becke88 nonlocal 0.720 lyp 0.810 vwn_1_rpa 0.190
grid xfine
convergence energy 1d-10
iterations 200
print low convergence multipole parameters "intermdiate energy info"
end
task dft energy

dft
mult 1
xc hfexch 0.8033 slater -0.0140 becke88 0.2107 lyp 0.6789 mp2 0.3211
dftmp2 semidirect
noscf
grid xfine
convergence energy 1d-10
iterations 200
print low convergence multipole parameters intermdiate energy info
end
mp2
freeze atomic
scs
fss 1.0
fos 1.0
end
task dft energy

niobium

Hilbrac 发表于 2024-6-6 01:12
嗯，我看徐教授自己测试XYG3的文献里貌似都是用B3LYP优化后，再用XYG3做的单点？
不过XYG3本身作为双杂 ...

结构优化没有必要用双杂化

hebrewsnabla

Hilbrac 发表于 2024-6-6 01:12
嗯，我看徐教授自己测试XYG3的文献里貌似都是用B3LYP优化后，再用XYG3做的单点？
不过XYG3本身作为双杂 ...

通过两步自定义方式做的话（如7L），本来就没法算梯度。算梯度需要写额外的代码。当然，如8L所说，结构优化本来没什么必要用双杂化。

关于5L的问题，因为我们自己已经不用nwchem了，有问题也没人给你解决。如果你要理解原理，pyscf是首选；如果只是要算出一个结果，2L提供的方法都可以。

Hilbrac

root 发表于 2024-6-6 02:23
dft
mult 1
xc hfexch 0.2 slater 0.8 becke88 nonlocal 0.720 lyp 0.810 vwn_1_rpa 0.190

感谢分享，不过我还想请教一下，这里的 noscf 是指非自洽能量计算对吧？那这个非自洽能量计算和单点能计算有什么区别呢？

Hilbrac

niobium 发表于 2024-6-6 11:44
结构优化没有必要用双杂化

感谢指教！
不过这么说的理由是什么呢？计算量太大还是？

niobium

Hilbrac 发表于 2024-6-6 16:32
感谢指教！
不过这么说的理由是什么呢？计算量太大还是？

效果不比普通泛函好多少，但计算量大不少

Hilbrac

niobium 发表于 2024-6-6 17:01
效果不比普通泛函好多少，但计算量大不少

好的谢谢！
那请问大佬是否知道XYG3泛函的适用范围之类的呢？比如是适合过渡金属还是主族元素？抑或是只能充当b3lyp的上位替代，算点碳氢体系呢？

root

Hilbrac 发表于 2024-6-6 16:31
感谢分享，不过我还想请教一下，这里的 noscf 是指非自洽能量计算对吧？那这个非自洽能量计算和单点能计 ...

第二步的noscf指不再做自洽迭代优化波函数，直接拿上一步的SCF波函数来做PT2.

Hilbrac

hebrewsnabla 发表于 2024-6-6 15:43
通过两步自定义方式做的话（如7L），本来就没法算梯度。算梯度需要写额外的代码。当然，如8L所说，结构优 ...

说的真的很清楚了，感谢大佬指教！
但我还有一点点问题，为什么说7L的方法没法算梯度呢？设定完 xc 模块后，直接用 dft optimize 关键词不能算梯度吗？需要写额外的代码是什么意思？