PDF《计算化学软件 使用》

11 使用经验――计算设置 ? Route.Rou修改缺省使用核数,内存大小. ? 节点内采用openmp并行,效率较高.节点间采用Linda并行,效率不高.建议采取节点内并行计算. ? 读写文件指定 ? 优先使用当前作业所在文件系统. ? 可以跨文件系统存储读写文件(03不可以) ? 内存并非给得越多越好,需要综合考虑到计算的需要和硬 件水平,最有效率的方法是根据作业类型估算所需要内存 的大小.可以使用 freqmem natoms nbasis r|u c|d functions 估算内存. Functions可以使用%kjob=301来得到 一般的出错都是由于内存不够或RWF文件空间不够引起的. 级别越高的算法对内存和REF文件空间的要求就越高

12 使用经验――快速得到所需结果 ? 一般情况: 1. 做足homework,构建合理输入文件,选取合适的方法基组. (问题规模会随所选取的粒子的种类数目、基组大小以及算法收 敛快慢等多种因素的变化而变化) 2. 坐标形式对于效率没有影响.对称性比较高的分子,用矩阵输 入比较容易保持对称性 3. 控制输出标准,可以简化输出,节省时间 4. 建立检查点文件 ? 关于优化: 1. 先小基组优化,再大基组优化 2. 对于大体系,先固定优化一部分结构,再放开优化 3. 在结构出现震荡时,取出最低能量结构重新计算力场数,往往 很快得到优化结果. 4. 有些体系收敛不要求4个YES,如大体系(势能面比较平缓)只 要求前两项收敛即可.

13 ? 关于频率计算: 1. 在优化的结构基础上进行,并且计算采用的方法和基组必须一 致,否则没有意义. 2. 所需内存一般为优化的2倍. ? 关于过渡态: 1. 合理选取方法得到合适的过渡态.(TS、QST

2、QST3) 如TS法:使用势能面扫描法或者控制主反应坐标法找到与过渡态结构相 近的初始结构.势能面扫描代价>

控制主反应坐标法. QST2法:两个输入结构不必须为优化的稳定点(无需花时间对叠合结构 优化),关键在于确保两个结构叠合出来的结构最接近过渡态. 2. 优化得到过渡态结构后,一定要进行IRC验证.IRC验证走不到 反应物或产物构型时,可以取结构做优化判断. 使用经验――快速得到所需结果

14 VASP软件 概述 ? VASP是Vienna Ab-initio Simulation Package的缩写,它是使用赝势和平面波基组,进行从头量子力 学分子动力学计算的软件包 ? 最新版本:5.3.2 ? 功能: ? 采用周期性边界条件(或超原胞模型)处理原子、分子、团簇、纳米线(或管)、薄膜、晶体、准晶和无定性材料,以及表面体系 和固体 ? 计算材料的结构参数(键长,键角,晶格常数,原子位置等)和构型 ? 计算材料的状态方程和力学性质(体弹性模量和弹性常数) ? 计算材料的电子结构(能级、电荷密度分布、能带、电子态密度和ELF) ? 计算材料的光学性质 ? 计算材料的磁学性质 ? 计算材料的晶格动力学性质(声子谱等) ? 表面体系的模拟(重构、表面态和STM模拟) ? 从头分子动力学模拟 ? 计算材料的激发态(GW准粒子修正) ? 计算特点: ? CPU、内存要求高.特别是内存容量和内存带宽对性能影响较大 ? 要求低通信延迟,其磁盘I/O相对较少

16 软件安装 ? 编译器,BLAS,fftw,mpi,vasp&

vtst ? 步骤: ? 安装包解压 ? cd vasp/src ? 修改makefile,make 编译出vasp可执行文件 ? Trick: ? 推荐Intel编译器,采用goto-blas,intelmpi/openmpi获取 更好性能. ? 选择合适的优化指令(-O3,-xSSEX等)