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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 量子化学 » 个人文集 » 【ggdh个人文集】【benchmark】 ORCA2.8 vs gaussian09 ——opt
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ggdh

专家顾问 (正式写手)

[交流] 【ggdh个人文集】【benchmark】 ORCA2.8 vs gaussian09 ——opt 已有8人参与

cpu: Intel(R) Core(TM)2 CPU          6700  @ 2.66GHz
内存: 2G
分子:
任务: 优化结构
初始结构: gauss viewer5.0 画好后clean


orca2.8输入文件：
! PAL2 opt B3LYP def2-SVP def2-SVP/J TightSCF RIJCOSX
* xyzfile 0 1 cdgtest.xyz


gaussian 09 输入文件：
%chk=test.chk
%nprocshared=2
%mem=100mw
# b3lyp/6-31g(d) opt nosymm

Title Card Required

0 1
。。。。。。


结果：
orca：

FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.120481689
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.169767216
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.190790616
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.195998095
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.198594914
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.199839212
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200335262
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200665774
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200855001
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200928599
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200933194
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200937961
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200942761
                 *** FINAL ENERGY EVALUATION AT THE STATIONARY POINT ***
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200942440

104.384 min （程序内显示时间和用time命令显示的时间基本一致）

两台机器并行：（4cpu，TCP/IP)
66min

去掉rijcosx （2cpu） 15步收敛
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -952.200296973
与rijcosx的能量差 0.405（kcal/mol)
162min
这样看来用orca 不用rij 基本没有什么意义。

改成b3lyp/G 6-31g(d)  (客场作战）21步收敛
FINAL SINGLE POINT ENERGY     -953.388962626
208min

gaussian 09
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.329057275     A.U. after   15 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.374871272     A.U. after   13 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.393322126     A.U. after   13 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.403290144     A.U. after   13 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.404332759     A.U. after   12 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.404813043     A.U. after   12 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405060848     A.U. after   12 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405100591     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405147977     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405174150     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405199212     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405211913     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405233140     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405250086     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405263444     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405267855     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405269166     A.U. after    9 cycles
SCF Done:  E(RB3LYP) =  -953.405269230     A.U. after    8 cycles

90 min

gaussian03
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.329057270     A.U. after   15 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.374871273     A.U. after   13 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.394104107     A.U. after   13 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.402606978     A.U. after   12 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.404254818     A.U. after   12 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.404749169     A.U. after   13 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405048977     A.U. after   12 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405110503     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405146670     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405170930     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405191140     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405209730     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405225304     A.U. after   11 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405237410     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405252850     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405261436     A.U. after   10 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405267561     A.U. after    9 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405268741     A.U. after    8 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405269102     A.U. after    8 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405269273     A.U. after    8 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405269280     A.U. after    7 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405269270     A.U. after    7 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405269276     A.U. after    7 cycles
SCF Done:  E(RB+HF-LYP) =  -953.405269273     A.U. after    7 cycles

130min

基函数不一样，因为orca 推荐aldrich基组 而gaussian推荐pople机组，所以一般用orca优化就会选择def2-svp（特别是你要用rijcosx的话），而用gaussian优化就会选择6-31g（d）所以暂时没有统一基组。
gaussian： 322 basis functions,   604 primitive gaussians
orca：# of primitive gaussian shells  ... 295   # of primitive gaussian functions ... 557

谢谢beefly提醒，确实忘了对称性这码事了。重新用gaussian09计算。计算结果和没加nosymm一样，看来在优化过程中gaussian没有找到对称性

谢谢solarman的意见，soscf默认是打开的，
SOSCF     CNVSOSCF        .... on
Start iteration      SOSCFMaxIt      ....   150
Startup grad/error   SOSCFStart      ....  0.003300
我把soscfstart 调到0.01测试中。。。时间一样长。可能是基组小的原因，看不出差别。

scf的收敛指标如下：
orca2.8
Convergence Tolerance:
Convergence Check Mode ConvCheckMode   .... Total+1el-Energy
Energy Change          TolE            ....  1.000e-08 Eh
1-El. energy change                    ....  1.000e-05 Eh
Orbital Gradient       TolG            ....  1.000e-05
Orbital Rotation angle TolX            ....  1.000e-05
DIIS Error             TolErr          ....  5.000e-07
gaussian09
Requested convergence on RMS density matrix=1.00D-08 within 128 cycles.
Requested convergence on MAX density matrix=1.00D-06.
Requested convergence on             energy=1.00D-06.

gaussian09中虽然有densityfit，但是目前只能用于纯泛函。

似乎gaussian完胜啊。orca即使用了rijcosx也不及gaussian快，且orca的收敛精度比gaussian低，几何优化步数比gaussian少。不过这个分子比较小就是了。后续benchmark进行中。。。

[ Last edited by yjcmwgk on 2010-9-26 at 21:12 ]
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1楼 2010-09-26 03:54:36
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ikea1984

金虫 (小有名气)
★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
小红豆(金币+2):感谢交流 2010-09-26 08:45:45
基组可能太小。一般来说RI技术在原基组较大时占优势，例如使用TZ或者QZ基组。
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2楼2010-09-26 06:29:17
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lihb734

铁杆木虫 (职业作家)

站在计算化学入门的门槛上
★ ★ ★
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小红豆(金币+2):辛苦了 2010-09-26 08:54:39
有两点一问，一时ORCA加了这个TightSCF ，不知道自洽场收敛是否一致？
二，基组不一致，不知道楼主是否比较了基函数的数目？
其实楼主可以去基组库找到def2-SVP之后，在高斯中也采用这个基组。
还有，二者的拟合基也不一样的。
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前途光明，出路难觅！
3楼2010-09-26 08:52:05
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sculhf

荣誉版主 (知名作家)

断翼天使

优秀版主优秀版主
★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
小红豆(金币+2):辛苦了 2010-09-26 09:32:05
选择的基组大小不同
计算结果的可比性有待提高
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谋事在人成事在天
4楼2010-09-26 09:23:17
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shalene

至尊木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
楼主，把你的初始结构发出来，我也来算算。
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5楼2010-09-26 09:32:29
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beefly

专家顾问 (职业作家)

地沟油冶炼专家
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
lz忽视了一个至关重要的因素：对称性。

orca目前并未充分利用对称性，充其量也就是分析轨道、指定轨道的时候方便一点，计算过程并不节省时间。如果和Gaussian做比较，应该在Gaussian输入文件里指定Nosymm。
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beefly《西太平洋大学现代英汉词典》[bi:fli]牛肉一般地
6楼2010-09-26 11:18:11
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solarman

新虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
你不妨试一个大的体系，基函数超过2000的，这时RIJCOSX的优势会体现出来。
要确保基组，SCF和OPT的收敛精度，对称性均一致
此外，你在orca中可以用一下soscf。高斯虽没有rijcosx，但里面的densityfit也相当于用了RI
这种情况下，我还是相信orca会完胜

[ Last edited by solarman on 2010-9-26 at 11:51 ]
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7楼2010-09-26 11:50:35
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chrinide

木虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by solarman at 2010-09-26 11:50:35:
你不妨试一个大的体系，基函数超过2000的，这时RIJCOSX的优势会体现出来。
要确保基组，SCF和OPT的收敛精度，对称性均一致
此外，你在orca中可以用一下soscf。高斯虽没有rijcosx，但里面的densityfit也相当于用 ...

这位是明白人啊 O(∩_∩)O哈哈哈~

[ Last edited by chrinide on 2010-9-26 at 12:42 ]
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未知必须借由更深的未知去获悉，隐晦必须借由更深的隐晦来明了
8楼2010-09-26 12:30:27
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solarman

新虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by chrinide at 2010-09-26 12:30:27:


这位是明白人啊 O(∩_∩)O哈哈哈~

[ Last edited by chrinide on 2010-9-26 at 12:42 ]

谢谢！俺是新手！
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9楼2010-09-26 13:15:02
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ghcacj

荣誉版主 (著名写手)

阿超

优秀版主
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
LZ的想法是很好的，我也学习到很多东西，不过基组不同的情况下，进行对比，实在没有说服力，期待后续的报道
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10楼2010-09-29 15:34:23
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