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cenwanglai荣誉版主 (知名作家)
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【活动】vasp计算分子动力学讨论合集及专贴（筹划中） 已有26人参与
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vasp大部分用来做结构弛豫和电子结构计算。它在分子动力学及模拟退火方面的计算目前关注度不够。这可能是因为vasp的操作界面不好，以及功能有限。但它本身作为一个成熟软件，其分子动力学的功能，以及vasp DFT计算结果在动力学上的挖掘应用应该值得关注。 我会用一周的时间整理版内的相关帖子。同时希望各位专家、版主、潜伏在版内的牛牛们跟帖分享你的收藏、学识和智慧，给大家普及提高一下vasp在分析动力学等非结构弛豫和电子结构结算方面的应用心得体会，经验和理论。 对于有价值的贡献，金币应该不会少吧？  [ Last edited by cenwanglai on 2010-11-5 at 16:57 ] |
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20楼2011-02-25 16:27:45
cenwanglai
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占位 http://muchong.com/html/201006/2086568.html 作者: goldenfisher 收录日期: 2010-06-04 发布日期: 2010-05-25 很长一段时间以来，一直有人在问BOMD与CPMD究竟有什么不同？这里我就简单说一些二者的区别。 实际上，我想大部分人理解和接触的第一原理分子动力学方法以CPMD居多。CPMD，就是Car和Parrinello两个人作出的基于密度泛函的分子动力学方法，其特点是在引入电子虚拟质量，将电子运动耦合到了运动方程中，每一步分子动力学计算后，对电子结构的计算就不再需要自洽场迭代这一过程，因此可以大大节省计算资源，在计算机还不是那么好的80，90年代是弥足珍贵的。CPMD的建立开创了第一原理分子动力学方法的新时代，使其真正开始了实用化进程。 而BOMD，顾名思义，就是Born-Oppenheimer分子动力学。Born-Oppenheimer近似，也就是绝热近似，指的是将电子和离子的求解分离开来，只处理离子的动力学部分，而认为电子可以快速跟上电子的运动。其特点是每一步分子动力学计算之后都需要对电子结构进行自洽场迭代，使电子达到基态。正式由于这个自洽场迭代过程需要的计算量巨大，致使其一直没有达到广泛运用，直到90年代中后期，计算机技术的发展，才使BOMD开始逐步被人们重视。 CPMD和BOMD各有优劣。CPMD虽然计算速度更快，不需要进行自洽场迭代计算，计算量小，但是由于计算中并没有使体系真正达到基态，而只是尽量靠近基态，因此其准确性对电子的虚拟质量这个参数的选取依赖程度很大，一旦计算参数不对，得到的体系很可能远远偏离真实的势能面，得不到正确的动力学轨迹。同时，为了保证其尽量靠近基态，分子动力学时间步长一般选得较小。而BOMD虽然计算量大，但是由于每一步都保证系统达到基态，因此其分子动力学步长可以取得较大，一般1fs到5fs都有可能。综合来说，如果能结合二者的优势，第一原理分子动力学计算效率将大大提高，这也成为近年来其发展的重要方向。 关于这部分近年来的发展，可以参考以下两篇文献，以及其参考文献和引用他们的文献。 http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.98.066401 http://iopscience.iop.org/0295-5075/88/2/20001/?rss=2.0 这部分实际上也是一个研究热点，欢迎大家热辣讨论，并长期关注。 作者：beyondstar 顶，严重支持！！！！！！！！！！！！！ 作者：zsjan 写得非常好啊！ 作者：valenhou001 另外一个CPMD处理金属体系有是不大好的。 作者：vasp001 CPMD 用的势场是 on the fly ,而BOMD 用的势场是严格的第一性原理的势场，即从能量对粒子位置求一次偏倒得到。 CPMD 处理金属体系时，引入了热库的概念。来表示电子和离子的耦合。即电子在一定的频率范围以上认为和离子进行有效的耦合，即在一定的频率薄层范围内，都是认为电子和离子进行有效耦合的。 作者：enola 谢谢goldenfisher 作者：freer007 将得好，谢谢楼主分享。 作者：xirainbow 牛！；） 作者：goldenfisher 目前大部分CPMD程序只能进行Gamma点的计算，而BOMD可以进行多k点计算。这也是因为CPMD一般处理流体等无对称性的对象，所以Gamma点可以增加计算速度，且不关心体系对称性。 作者：quantumfang 可能不能评价   作者：oulihui666 顶，好贴！  [ Last edited by cenwanglai on 2011-1-11 at 20:31 ] |
2楼2010-11-04 10:54:34
cenwanglai
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占位 Vasp做分子动力学的好处，由于vasp是近些年开发的比较成熟的软件，在做电子scf速度方面有较好的优势。 缺点：可选系综太少。 尽管如此，对于大多数有关分子动力学的任务还是可以胜任的。 主要使用的系综是 NVT 和 NVE。 下面我将对主要参数进行介绍！ 一般做分子动力学的时候都需要较多原子，一般都超过100个。 当原子数多的时候，k点实际就需要较少了。有的时候用一个k点就行，不过这都需要严格的测试。通常超过200个原子的时候，用一个k点，即Gamma点就可以了。 INCAR： EDIFF 一般来说，用1E-4 或者1E-5都可以，这个参数只是对第一个离子步的自洽影响大一些，对于长时间的分子动力学的模拟，精度小一点也无所谓，但不能太小。 IBRION=0 分子动力学模拟 IALGO=48 一般用48，对于原子数较多，这个优化方式较好。 NSW=1000 多少个时间步长。 POTIM=3 时间步长,单位fs, 通常1到3. ISIF=2 计算外界的压力. NBLOCK= 1 多少个时间步长，写一次CONTCAR，CHG和CHGCAR，PCDAT. KBLOCK=50 NBLOCK*KBLOCK 个步长写一次 XDATCAR. ISMEAR=-1 费米迪拉克分布. SIGMA =0.05 单位:电子伏 NELMIN=8 一般用6到8, 最小的电子scf数.太少的话,收敛的不好. LREAL=A APACO=10 径向分布函数距离, 单位是埃. NPACO=200 径向分布函数插的点数. LCHARG=F 尽量不写电荷密度,否则CHG文件太大. TEBEG=300 初始温度. TEEND=300 终态温度。 不设的话，等于TEBEG. SMASS -3 NVE ensemble;-1 用来做模拟退火。大于0 NVT 系综。 作者：chuzhaonan 这个要认真学习 作者：wuchenwf 感谢分享 分子动力学模拟的参数可选择性也不小，不要完全被某个INCAR所局限，要明白每个参数是什么意思 作者：study163 这个要看看，不错 作者：spur 感谢分享。问一下楼主：有办法得到体系在某一个方向上(e.g. x, y, z)的径向分布函数吗？另外楼主能不能给大家讲讲SMASS=1，2，3的区别？ [ Last edited by spur on 2009-12-21 at 13:00 ] 作者：xiaowandouer 楼主太无私了，感动ing。。。。。。。。 收藏起来，以备不时之需 作者：wuchenwf QUOTE: Originally posted by spur at 2009-12-21 12:58: 感谢分享。问一下楼主：有办法得到体系在某一个方向上(e.g. x, y, z)的径向分布函数吗？另外楼主能不能给大家讲讲SMASS=1，2，3的区别？ [ Last edited by spur on 2009-12-21 at 13:00 ] 这个还真没有听说过，有一个问题是径向分布函数其本身就是一维的物理量 作者：aylayl08  作者：xbelinda QUOTE: Originally posted by spur at 2009-12-21 12:58: 感谢分享。问一下楼主：有办法得到体系在某一个方向上(e.g. x, y, z)的径向分布函数吗？另外楼主能不能给大家讲讲SMASS=1，2，3的区别？ [ Last edited by spur on 2009-12-21 at 13:00 ] SMASS=1,2,3 是没有区别的。都是NVT ensemble。 SMASS只要是大于0就是NVT系综。 另一个问题，我也不会。没用到过。 作者：gavinliu7390 it is worth to learn. 作者：csfn 楼主能否考虑简单介绍下vasp做了md后的主要输出文件（主要结果）分析  [ Last edited by cenwanglai on 2011-2-24 at 10:51 ] 学习了，但是要指出你的一点小错误。 NBLOCK= 1 指的是多少个离子步（时间步长只是对于MD而言，对于其它的计算，NBLOCK也是起控制作用的）写一次XDATCAR KBLOCK=50 NBLOCK*KBLOCK 个离子步写一次PCDAT. CONTCAR是每个离子步之后都会写出来的，但是会用新的把老的覆盖 CHG是在每10个离子步写一次，不会覆盖 CHGCAR是在任务正常结束之后才写的。 [ Last edited by cenwanglai on 2011-2-24 at 10:55 ] 原文链接： 感谢xbelinda http://muchong.com/bbs/viewthread.php?tid=1744011&fpage=0&view=&highlight=&page=1 [ Last edited by cenwanglai on 2011-2-24 at 10:57 ] |
3楼2010-11-04 10:54:46
mingxing.s
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