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[综合讨论] well-tempered metadynamics方法的使用技巧问题

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本帖最后由 JCenter 于 2025-10-15 22:48 编辑

请教下公社里研究过metadynamics的各位大佬一个问题:在通过plumed程序使用well tempered metadynamics时,一般添加偏置势后的自由能垒被压缩至F(S)/gamma(gamma为偏置因子)。通常是希望在1个热涨落的能量KBT下跨越能垒。因此,gamma=F(s)/(kBT)。对于未知能垒的情况,只能不断调整偏置因子。一般是先使用很大的偏置因子用于快速探索,(收敛很慢)。在探索后,确定待研究的大致能垒,重新设置合适的偏置因子用于精细的填充和收敛,再重新跑增强采样MD。这个过程对于化学反应成键/断键而言,PLUMED结合使用FPMD或者BOMD相当耗费时间。这里,我就有了疑问(前提CV设置合理):
1.如果初期设置的偏置因子不合适,比如过小(导致长时间未看到反应物与产物的多次转换)或者过大(已经探索到了形貌,但是由于初始峰高设置在1个KBT,导致添加的偏置势后期还是很大,自由能面会很不平滑,也未收敛)的情况下,跑了很久的FPMD(100-200ps)添加了很多次偏置势的过程又不想浪费,再重新跑。这个时候更改和调整偏置因子的大小(比如从A值调成了B值)用于续跑,是否可以呢。
2.如果可行,那最终plumed计算出来的自由能面应该算是偏置因子B对应的自由能图吗?(主要是我没理解和不确定:不同偏置因子值跑出来的自由能图是否都一样)
还请大佬们发表下看法
目前专攻:
基于DFT、MD模拟的自由能计算
基于过渡态理论的自由能垒和反应速率常数计算
基于MD模拟的交联聚合物计算

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