【正文】 Group Based 大多數(shù)的分子力場(chǎng)都包括了每個(gè)原子之間點(diǎn)電荷的庫(kù)侖相互作用。 在 DMol3 中，默認(rèn)的 Population Analysis 里面已經(jīng)有 Bond_Order 分析了，在早版本的 DMol中，可能需要關(guān)鍵詞 : Bond_Order on Q41：如何使用 Castep 程序計(jì) 算 IR 振動(dòng)，為什么計(jì)算老是說(shuō)不收斂？ A41： Castep 程序通過(guò)線(xiàn)形相應(yīng)方法來(lái)計(jì)算體系對(duì)于外界電場(chǎng)的擾動(dòng)，不過(guò)在 Castep 中需要采用考慮全電子的 NormConserivng 基組，同時(shí)在固定電子能帶的情況下才能夠計(jì)算體系的 IR 光譜。在“軌道伸展方向”一欄表明不同軌道的伸展方向，例如 2Pxy 或者 2Pxz 等。 在該文件中，每一個(gè)數(shù)據(jù)都是經(jīng)過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)化處理，表示的單位為 e/A^3，即每個(gè) A^3 中電子的數(shù)目，對(duì)整個(gè)體系積分 之后，體系的總電子數(shù)與計(jì)算體系的外層價(jià)電子數(shù)目相等。 一般我們使用 DMol 搜索過(guò)渡態(tài)的流程是這樣的： 1． 構(gòu)造反應(yīng)物和產(chǎn)物分子，并使用 DMol 計(jì)算這兩個(gè)結(jié)構(gòu)的最佳構(gòu)型（需要計(jì)算頻率使體系無(wú)虛頻，如果有部分結(jié)構(gòu)固定，則可以忽略頻率驗(yàn)證部分）； 2． 使用 Reaction Preview 工具設(shè)計(jì)可能的反應(yīng)路徑，首先要保證化學(xué)上的合理性； 3． 使用 TS Search 搜索可能反應(yīng)路徑中的過(guò)渡態(tài)結(jié)構(gòu)， 此時(shí)需要計(jì)算頻率，通過(guò)振動(dòng)方式來(lái)判斷該過(guò)渡態(tài)是否真正一階鞍點(diǎn)，是否連接反應(yīng)物與產(chǎn)物； 4． 通過(guò) TS Conformation 來(lái)判斷反應(yīng)路徑上是否有其他中間體與過(guò)渡態(tài)，如果有，那么需要對(duì)新的中間體進(jìn)行優(yōu)化，并重復(fù)使用 24 的過(guò)程進(jìn)一步進(jìn)行搜索，以判斷體系的真正反應(yīng)路徑。 Q31：為什么當(dāng) DMol3 在我機(jī)器上運(yùn)行過(guò)的時(shí)候，總是出現(xiàn)以下錯(cuò)誤： floatingpoint assist fault？ A31 ：在 IA64 機(jī) 器 上 ， 會(huì) 出 現(xiàn) 此 類(lèi) 錯(cuò) 誤 ， 需 要 在 安 裝 軟 件 的 用 戶(hù) 登 錄 腳本(.profile, .bash_profile, .login)中，加入以下語(yǔ)句： prctl fpemu=silent 這樣在運(yùn)行作業(yè)的時(shí)候，就不會(huì)出現(xiàn)上述錯(cuò)誤了。 Q30： DFT 方法對(duì)計(jì)算量和內(nèi)存的要求是什么樣的？ A30： 使用 DFT 理論計(jì)算時(shí)，使用的 Ψ與電子密 度成正比，也就是說(shuō)，在求解 薛定諤方程時(shí)，計(jì)算量和電子數(shù)目的立方成正比。 如果還是不行， 那么還可以在安裝 License 文件后使用以下命令來(lái)檢查 license 文件的合法性，為 (License 及以前版本 )： source ~msi/License_Pack/msi_lic_cshrc lmstat （查看當(dāng)前 license 文件是否能夠正常運(yùn)行） license_verifier (查看當(dāng)前 License 文件的合法性，如果有問(wèn)題，會(huì)有提示 ) 注意上述兩個(gè)命令使用后所出現(xiàn)的結(jié)果，并詳細(xì)檢查 License 文件格式。如果不打補(bǔ)丁，那么請(qǐng)修改 ~msi/ms/share/bin/ 文件，將 globmemory 8000000 改大即可。 Q24：怎么樣 能讓 CASTEP 在并行計(jì)算時(shí)更有效？ A24： CASTEP 是按照兩種方式來(lái)并行計(jì)算的，分別為 G Vectors 和 K Points 并行。 COSMO_RadCorr_Incr （用來(lái)構(gòu)造外部孔穴，以進(jìn)行遠(yuǎn)離中心 的電荷校正） 注意，該參數(shù)用于構(gòu)造 Cosmo 孔穴，不應(yīng)該改變，特別在執(zhí)行 COSMO_RS 關(guān)鍵詞時(shí)更是如此。） 程序?qū)⒏顸c(diǎn)分配給不同的片斷，并在不同的片 斷上加屏蔽電荷，電荷個(gè)數(shù)等于片段數(shù)。溶質(zhì)的 電荷分布會(huì)使電介質(zhì)發(fā)生發(fā)生極化，而電介質(zhì)的響應(yīng) 則用孔穴表面所產(chǎn)生的屏蔽（或者極化）電荷來(lái)描述。首先 ，將晶體的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)拷貝到 Word 中，使用“表格 | 轉(zhuǎn)換 | 文本轉(zhuǎn)換為表格”，將文本轉(zhuǎn)換為表格形式。 用已經(jīng)部分優(yōu)化了的幾何構(gòu)型重新交作業(yè) ； 使用的是最后一楨優(yōu)化過(guò)的結(jié)構(gòu)，能夠接著上面的工作繼續(xù)開(kāi)始優(yōu)化，但是第一次 SCF 計(jì)算過(guò)程會(huì)比較長(zhǎng)一些，因?yàn)橐浪闶芰η闆r，接下來(lái)就進(jìn)入了正常計(jì)算部分 。 打開(kāi) Input 文件，找到下面一行文件： Cartesian constraints Opt_fixed 1 XYZ 其中， XYZ 表示對(duì) XYZ 坐標(biāo)都進(jìn)行限制，如果只沿著 Z 方向進(jìn)行優(yōu)化，那么要將這一行改為1 XY，保存文件，并 Run Files 就可以了。采用 dos2unix 命令轉(zhuǎn)換 .input 文件格式。 Q8：如何使用 rattle 關(guān)鍵詞來(lái)限制水分子的幾何結(jié)構(gòu)？ A8： 首先打開(kāi)所需要進(jìn)行限制的分子結(jié)構(gòu)，在 Dynamics 選項(xiàng)下保存文件，會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)叫做 .car的文件，打開(kāi)此文件進(jìn)行編輯。按照正常流程啟動(dòng) License Server 即可。采用常規(guī)方式無(wú)法限制原子的移動(dòng)方向，需要手動(dòng)修改 CASTEP 的 Cell 文件，具體方式如下，在 %BLOCK POSITIONS_FRAC Al Al Al Al %ENDBLOCK POSITIONS_FRAC 中包括每個(gè)原子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，請(qǐng)留意每個(gè)原子的編號(hào)，在下面的計(jì)算中會(huì)有所幫助。對(duì)于晶體計(jì)算來(lái)說(shuō)，此方法應(yīng)該更加合理。 ........................................................................... 9 Q19：如何在 DMol 中考慮溶劑化效應(yīng)？ ............................................................................................... 10 Q20：如何使用 MS 軟件計(jì)算高分子的玻璃化溫度？ ........................................................................... 11 Q21：在使用 MS 進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，中間的 xcd 文件無(wú)法及時(shí)更新，而其他文件則能正常顯示，為什么？ ......................................................................................................................................................... 12 Q22：怎么樣在 MesoDyn 中加入各種不同的限制？ ............................................................................. 12 Q23： MS 給出的 DOS 和能帶圖不是很清楚，我能不能自己來(lái)做圖？ .............................................. 12 Q24：怎么樣能讓 CASTEP 在并行計(jì)算時(shí)更有效？ .............................................................................. 12 Q25：在使用 DMol 計(jì)算過(guò)渡態(tài)結(jié)構(gòu)時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)不止一個(gè)虛頻，怎么回事？ .................... 13 Q26：怎么在 Altix350 上安裝 MS 的 Castep 和 DMol 的補(bǔ)丁加速運(yùn)算速度？ ................................... 13 Q27：為什么我在 Linux 下安裝 license 的時(shí)候，總是報(bào)錯(cuò)呢？ .......................................................... 13 Q28：在使用 SGI Altix350，打補(bǔ)丁后運(yùn)行 –np n seedname 的時(shí)候，出現(xiàn)錯(cuò)誤：MPI： asgetinfo_array(39。然后進(jìn)行計(jì)算即可。 Q4：在安裝新的 MS 時(shí)，事先沒(méi)有停掉 License Server，在卸載、安裝 MS 后，發(fā)現(xiàn) MS 的License Server 無(wú)法正常啟動(dòng)。 Q6：如何使用 DMol3 進(jìn)行動(dòng)力學(xué)計(jì)算？ A6：需要使用命令行的方式進(jìn)行提交，幾個(gè)關(guān)鍵詞是： MD_Time_Step, MD_Velocity, and MD_SimAnn_Panel，詳細(xì)地設(shè)置請(qǐng)參看： ， user： science， passwd： faster。需要注意的有兩點(diǎn)： 1. 水分子必須是單獨(dú)的結(jié)構(gòu)，不要一堆水分子放在一起分不清楚（單個(gè)分子以 end 結(jié)束）； 2. 修改完 .car 文件后，建議將原來(lái)的目錄完全刪除，這樣再次打開(kāi)的文件后綴將是 .xsd 文件，否則可能為 .car。 Q13：為什么我在 QSAR 模塊中無(wú)法找到新加入的 Jurs 和 DMol3 描述符？ A13： 使用這兩種描述符需要在 QSAR 模塊中引入引入新的 QSAR 模塊，具體方法是：打開(kāi)QSAR 模塊，在右側(cè)工具欄上選擇 Import Model，在 MS 安裝目錄 /Data/Resources/QSAR/Model中，選擇 、 和 ，導(dǎo)入即可使用相關(guān)模塊。 2）用 continuation 也是開(kāi)始一個(gè)新的計(jì)算工作，會(huì)使用到最終結(jié)構(gòu)，參數(shù)設(shè)置和上次工作的幾乎完全一致。 ) Q17：在使用 DMol 進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的時(shí)候 失敗，通過(guò)對(duì)軌跡的回放發(fā)現(xiàn)，整個(gè)分子在平面上下進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，并由此導(dǎo)致能量振蕩，這種情況應(yīng)當(dāng)如何處理？ A17： 在使用 DMol 進(jìn)行優(yōu)化的時(shí)候，可以在 Optimization 的設(shè)置中，將 Max Step Size 調(diào)小，默認(rèn)值為 ，可以改為 或者 ，從而使計(jì)算收斂。 最后請(qǐng)使用 Find Symmetry 工具再次確實(shí)空間群。球體依靠離散點(diǎn)來(lái)描述，所以稱(chēng)之為 Basis Grid。如果兩個(gè)片段間的距離小于設(shè)置的 Cutoff 值，那么片段間的相互作用就會(huì)使用格點(diǎn)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。 Q21： 在使用 MS 進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，中間的 xcd 文件無(wú)法及時(shí)更新，而其他文件則能正常顯示，為什么？ A21： 如果遇到這種情況，那么請(qǐng)檢查初始的 xsd 文件中是不是中間有小數(shù)點(diǎn) (.)，如果有小數(shù)點(diǎn)的話(huà)，那么可以正常進(jìn)行計(jì)算，但是表格文件無(wú)法正常更新，并且只能出現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)前的文件名稱(chēng)。在計(jì)算過(guò)渡態(tài)的時(shí)候，最重要的是虛頻最大的振動(dòng)，一定要在始態(tài)和終態(tài)之間振蕩，這樣才能保證過(guò)渡態(tài)基本合理，此判據(jù)也用到某些原子必須固定的優(yōu)化計(jì)算中，例如沸石分子篩的催化反應(yīng)等。 Q27：為什么我在 Linux 下安裝 license 的時(shí)候，總是報(bào)錯(cuò)呢？ A27： License 文件的格式如下： SERVER Altix 08006911E33A 1715 DAEMON msi /usr/msi/REL/PLATFORM/exe/special/msid 其中， Server 表示 License Server 的主機(jī)名稱(chēng)與網(wǎng)卡的 MAC 地址，其中主機(jī)名稱(chēng)可以自行修改，而 MAC 地址是萬(wàn)萬(wàn)動(dòng)不了的，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。 實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn)，當(dāng) 參數(shù)的數(shù)目增加到 160 個(gè)的時(shí)候，所需要的內(nèi)存達(dá)到了 900M左右，此時(shí)， CPU 的使用率保持在 99%以上。這樣，才能比較好的利用計(jì)算資源。 Q34：如何從 Discover 的輸出文件 中查看每楨中原子的坐標(biāo)以及速率等信息？ A34： 請(qǐng)使用 文件，參看 F:\Shiwei\Materials Studio\Bug and Patch\ 需要執(zhí)行以下命令： （動(dòng)力學(xué)后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)隱含的 *.his 文件，假設(shè)名字為 ） 在命令行方式下 打開(kāi) 文件 test（回車(chē)） 不需要打后綴 得到的 ascii 文件名為 fhis 文件為 ASCII 格式文件，可以直接讀取，文件格式請(qǐng)參看 F:\Shiwei\Materials Studio\Info form Accelrys\Common File 。完成后，用標(biāo)準(zhǔn)命令啟動(dòng) Standalone 計(jì)算即可。 H2O 分子使用 DMol3 模塊，在 BLYP/DN 基組下計(jì)算得到 的 Mulliken Analysis 結(jié)果： 對(duì)于 Overlay Matrix，實(shí)際上是一個(gè)下三角矩陣，實(shí)際形狀如下（重疊矩陣上的數(shù)據(jù)要除以 1000 才能得到最終值）： 原子編號(hào) 軌道 軌道伸展方向 電子數(shù)目 電子重疊矩陣 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 3 3 10 20 20 21 21 21 21 21 21 10 10 10 10 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 10 0 2 2022 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 20 0 0 2022 0 0 0 0 0 0 0 22 15 22 15 1 20