选择正确的 Ewald 和参数

计算科学 分子动力学
2021-12-20 04:58:15

我目前正在使用使用Ewald summation method描述长程库仑相互作用的系统。

我正在使用 DL_POLY 经典。使用的 Ewald 求和方法在用户手册的第 46-48 页中进行了描述,不幸的是,由于我的排名较低,我无法链接。

我正在处理两篇使用相同计算方法的论文。同样,我无法链接任何内容,但您可以在arxiv中找到论文。名字是

B. Guillot,N. Sator;硅酸盐熔体中的二氧化碳:分子动力学模拟研究

B. Guillot,N. Sator;天然硅酸盐熔体的计算机模拟研究。第一部分:低压特性

这些论文描述的参数如下:

长程库仑相互作用由具有常数的 Ewald 和(其中是每个离子上的电荷分布的宽度,是模拟框的大小)和截止距离个向量的倒数空间中的总和被评估为αL=57αL(rcut)k|k|L/2π<67

DL_POLY 需要 4 个 ewald-summation 值,,其中(根据用户手册)是收敛参数,是 x,y 或 z 方向上的最大 k 向量索引。α ,kx,kykzαkx,y,z

所以现在我需要找出正确的收敛参数和的值。我可以直接从论文中提供的数据中获取这些值吗?如果可以,如何获取?kx,y,z

3个回答

我对 Ewald 的经验有限,但我发现这篇论文在使用它时很有帮助。我不知道它是否包含您问题的答案,但它可能包含有用的参考资料。

http://kth.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2%3A458575&dswid=9118

我发现了问题。原来它不在 Ewald 求和参数中。我试图弄清楚的论文使用了“平衡”这个词,所以我(错误地)假设作者在 DL_POLY中使用了“平衡 n ”-命令。在这种特殊情况下,使用 equilibration 命令似乎会扰乱模拟并导致其形成不可能的结构。

感谢您的支持!

我对 DL_POLY 4(代码的贡献者)有更多的经验,它是 DL_POLY 经典的继承者,但是您可以通过使用第 3.2.5.1 节“Ewald sum”中概述的过程来获得 Ewald 参数的“合理”值和 SPME”在手册的第 89 页,它建议包括一个

ewald 精度 1d-6

控制文件中的指令。

还可以考虑使用 SPME 方法进行 Ewald 模拟,而不是您似乎正在做的经典公式。对于大型系统,这应该快得多。它在手册的第 48-50 页上进行了描述,使用它只需更换

埃瓦尔德

无论您在 CONTROL 文件中使用它

spme

如果您走这条路,您可能需要考虑使用优化的 FFT,例如 FFTW,因为 DL_POLY 经典提供的 FFT 不是那么快。