CP2K模拟金属氧化物碳热还原体系AIMD每步计算耗时偏长

路过的假面骑士 · 发表于 Post on 2026-6-20 20:55:06

各位老师好！
目前我在学习使用CP2K进行过渡金属氧化物碳热还原过程的AIMD模拟，体系共456个原子，设备为课题组的台式机（CPU为Intel Core Ultra 9 285K）。在DZVP-MOLOPT-SR-GTH基组，GTH-PBE-q18赝势，OT求解，300K模拟1000步的设置下，平均SCF单步耗时约18秒，每步基本上要30步左右SCF才收敛，导致每个MD步平均耗时533秒，个别难收收敛MD步最高耗时甚至达到5675秒，基本一周才能完成1ps的计算，浏览论坛中与AIMD耗时相关的讨论贴后感觉计算耗时偏长。希望向各位老师请教，该体系对应耗时是否正常，是否有能进一步缩短耗时的方法，还是由于台式机CPU核数限制，只能通过降低收敛精度提升计算速率。
附上inp，温度变化和结构文件，望各位老师不吝赐教。

NiO_100_graphite_interface_spin.xyz (30.33 KB, 下载次数 Times of downloads: 1)

NiO_100_graphite_T0300K.inp (3.31 KB, 下载次数 Times of downloads: 4)

NiO_100_graphite_T0300K-1.ener (138.55 KB, 下载次数 Times of downloads: 0)

sobereva · 发表于 Post on 2026-6-21 02:42:54

速度太慢。CPU核数太少
既然有石墨部分，要开smearing，没法用OT
其它帮助SCF收敛的做法参考下文
CP2K中遇到SCF难收敛时的解决方法
http://sobereva.com/665（http://bbs.keinsci.com/thread-37196-1-1.html）

路过的假面骑士 · 发表于 Post on 2026-6-21 11:37:45

sobereva 发表于 2026-6-21 02:42
速度太慢。CPU核数太少
既然有石墨部分，要开smearing，没法用OT
其它帮助SCF收敛的做法参考下文

好的，感谢老师指导，我重新调整一下试试。

路过的假面骑士 · 发表于 Post on 2026-6-21 16:40:20

sobereva 发表于 2026-6-21 02:42
速度太慢。CPU核数太少
既然有石墨部分，要开smearing，没法用OT
其它帮助SCF收敛的做法参考下文

老师不好意思，有几个问题希望可以进一步请教一下：
1. 按照《解决方法》里面的内容，“如果OT能收敛的话，而且当前由于特殊目的又必须用对角化，也可以用OT收敛的波函数当对角化计算的初猜。”，是否意味着可以只修改inp文件，将OT改成对角化，然后用OT条件下跑完1ps的结构进行续算？
2.基于上述假设，我尝试了一下，但发现切换成对角化后，Convergence收敛到1.2-1.3便开始震荡无法再向下收敛，这是否意味着只能利用对角化方法重新开始计算？还是inp文件设置不当，导致难以收敛？

附上修改后的文件以供指正

NiO_100_graphite_T0750K_DIA500.inp (3.81 KB, 下载次数 Times of downloads: 1)

rugals · 发表于 Post on 2026-6-22 18:47:38

路过的假面骑士发表于 2026-6-21 16:40
老师不好意思，有几个问题希望可以进一步请教一下：
1. 按照《解决方法》里面的内容，“如果OT能收敛的 ...

那个博文主要说的是单点。你跑AIMD不可能每一步都先OT来一遍再对角化来一遍。
个人感觉OT能收敛还是OT慢慢苟吧，速度不快很大可能还是你硬件不行。

如果你要用对角化，那还得按照sob老师的建议加smearing，我没看出来你加没加
而且你这里每一步scf迭代都会报warning，是不是也是这方面的原因

路过的假面骑士 · 发表于 Post on 2026-6-22 22:57:40

rugals 发表于 2026-6-22 18:47
那个博文主要说的是单点。你跑AIMD不可能每一步都先OT来一遍再对角化来一遍。
个人感觉OT能收敛还是OT慢 ...

目前是尝试用对角化重新在跑AIMD，开了Smearing 800K，平均一步400s，比OT略快一点，而且相对稳定，400步还没出现要很久才能收敛的构型；硬件请问具体指的是什么呢？

Warning的内容主要是DFT+U的贡献为负值，但我检查结构的DFT+U能量比较平滑，也没有出现电子结构崩坏情况，推测可能不是主要问题。

rugals · 发表于 Post on 2026-6-22 23:58:36

路过的假面骑士发表于 2026-6-22 22:57
目前是尝试用对角化重新在跑AIMD，开了Smearing 800K，平均一步400s，比OT略快一点，而且相对稳定，400步 ...

cpu不行太喽

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