TD+PCM<---mol.dynamics

вопросы строения молекул и квантовой химии
Ответить
Аватара пользователя
surius
Сообщения: 1489
Зарегистрирован: Пт сен 21, 2007 11:20 am

TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение surius » Вт апр 10, 2012 6:18 pm

Уважаемы коллеги,

в очередной раз прошу вашей помощи (консультации) вот в каком вопросе. Хотел бы попробовать TD+PCM. и в тоже время хотелось бы не просто посчитать TD+PCM  (ну или не только), но и поиграться с заданием ближайшего окружения. Хотелось бы посмотреть поведение в полярном растворителе (спирт) и 
на первый взляд специфическое взаимодействие очень даже возможно. 
Может кто-нибудь подскажет чем бы прикинуть возможное расположение молекул растворителя. С одной стороны конечно можно 
положиться на "чутье" и "накидать" сольвент кyда кажется правильным, но в тоже время хотелось бы посмотреть что скажут мол.динамика. 
И конечно было бы очень мило если оный софт был еще и свободным  :very_shuffle:

Thanks in advance
"Bite my shiny metal ass"
Bender

alxyppv
Сообщения: 560
Зарегистрирован: Сб апр 07, 2007 11:23 am

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение alxyppv » Вт апр 10, 2012 11:17 pm

Если Вы хотите мол. динамику делать на уровне DFT, то я бы посоветовал cp2k. На GGA функционалах по скорости почти как Природа, но при этом очень много всего есть в плане разных опций. Основая цель программы - именно динамика, так что имеются всевозможные варианты термостатов + разные варианты аппрокисимизации волновой функции чтобы она быстро сходилась при пропагации.
А.П.

Аватара пользователя
surius
Сообщения: 1489
Зарегистрирован: Пт сен 21, 2007 11:20 am

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение surius » Вт апр 10, 2012 11:48 pm

alxyppv писал(а):Если Вы хотите мол. динамику делать на уровне DFT...
тут дело скорее обстоит так (по крайней мере мне так это видится): хотел использовать MDs скорее как инструмент поиска стартового 
приближения для последующего ab initio. И тут наверное не так критично чтобы MDs была на уровне. Мне так кажется это вполне себе 
рутинная задача. А такой поиск нужен для того чтобы скорее проверить свое чувство прекрасного предположение о направлении специфической 
сольватации...
alxyppv писал(а): то я бы посоветовал cp2k...
и уж сразу простите за некоторого рода наглость... было бы очень мило если бы оный софт был бы откомпилен, портирован, да как угодно под
win, беда такая только ноут под руками, а тот на w7(sorry :very_shuffle:
"Bite my shiny metal ass"
Bender

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение sanya1024 » Ср апр 11, 2012 1:42 am

В Гамессе есть мол. динамика и глобальная оптимизация (Монте-Карло) жестких фрагментов -- как раз для систем типа "сольват--сольвент". Есть и механизм создания этих фрагментов. Но дело это непростое все равно. Сейчас грузить Вас не буду, лучше почитайте мануал Гамесса на ключевое слово EFP (effective fragment potential). Еще в Гамессе есть механизм генерации случайных плотных кластеров (накидывание случайным образом молекул растворителя вокруг сольвата). Эта функция стопудово работает (смотрите мануал на слово GLOBOP), в отличие от мол. динамики (с ней у меня были сложности, с к-рыми до конца не разобралась еще). Случайный кластер вполне годится как стартовое приближение для последующей оптимизации.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

alxyppv
Сообщения: 560
Зарегистрирован: Сб апр 07, 2007 11:23 am

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение alxyppv » Ср апр 11, 2012 3:45 am

surius писал(а): и уж сразу простите за некоторого рода наглость... было бы очень мило если бы оный софт был бы откомпилен, портирован, да как угодно под
win, беда такая только ноут под руками, а тот на w7(sorry :very_shuffle:
MD модули есть теперь и в Орке, и в Гауссиане... Но в обоих случаях ресь кажется идет об ab initio динамике, что м.б. не очень подходит для Вас при ограниченных ресурсах - хотя если там есть классические поля (не проверял, не знаю) - м.б. Вам и сгодится. Но на мой (неопытный) взгляд, если уж Вы думаете о специфической сольватации - то лучше небольшую "каплю" описывать честно, ab initio (с в-д-в поправкой). В Гауссиане еще кажетя есть DFTB - это такой "полуэмпирический DFT". Тоже очень быстро может быть, и при этом не так уж плохо... Если Ваши элементы параметризованы, то можно попробовать
А.П.

Аватара пользователя
surius
Сообщения: 1489
Зарегистрирован: Пт сен 21, 2007 11:20 am

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение surius » Ср апр 11, 2012 6:48 pm

sanya1024 писал(а):В Гамессе есть мол. динамика и глобальная оптимизация (Монте-Карло) жестких фрагментов -- как раз для систем типа "сольват--сольвент". Есть и механизм создания этих фрагментов. Но дело это непростое все равно. Сейчас грузить Вас не буду, лучше почитайте мануал Гамесса на ключевое слово EFP (effective fragment potential). Еще в Гамессе есть механизм генерации случайных плотных кластеров (накидывание случайным образом молекул растворителя вокруг сольвата). Эта функция стопудово работает (смотрите мануал на слово GLOBOP), в отличие от мол. динамики (с ней у меня были сложности, с к-рыми до конца не разобралась еще). Случайный кластер вполне годится как стартовое приближение для последующей оптимизации.
спасибо за наводку. как можно скорее попрошу Gamess. + немного почитаю вокруг да около, а потом, если вы не против, 
я объязательно вас спрошу, может быть даже о многом :very_shuffle:
Но априори мне нравиться идея монте-карло (знаком немного), да и  генерация случайных плотных кластеров звучить неплохо. Другой вопрос насколько ресурсоемки оба данных подхода...?
alxyppv писал(а):MD модули есть теперь и в Орке, и в Гауссиане...
Это правда в G. они есть, но толи у меня руки кривые, то ли реализация их не очень, ничего хорошего у меня с этого не вышло. 
К сожалению про ORCA. ничего сказать не могу - никогда не имел дело с оным.
"Bite my shiny metal ass"
Bender

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение sanya1024 » Чт апр 12, 2012 12:48 am

surius писал(а): спасибо за наводку. как можно скорее попрошу Gamess. + немного почитаю вокруг да около, а потом, если вы не против, 
я объязательно вас спрошу, может быть даже о многом :very_shuffle:
Пожалуйста, только после 22 апреля :) сейчас у меня жуткий завал...
surius писал(а): Но априори мне нравиться идея монте-карло (знаком немного), да и  генерация случайных плотных кластеров звучить неплохо. Другой вопрос насколько ресурсоемки оба данных подхода...?
Собс-но генерация случайных кластеров -- расчет с EXETYP=CHECK. Один запуск -- пара минут -- на выходе 1 кластер. Если написать скрипт, можно за несколько минут нагенерить целую кучу. А само Монте-Карло... вроде работает, и даже довольно быстро, но надо с этим еще разбираться. Пока у меня не получилось ничего вдохновляющего.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
surius
Сообщения: 1489
Зарегистрирован: Пт сен 21, 2007 11:20 am

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение surius » Чт апр 12, 2012 1:04 am

sanya1024 писал(а):Собс-но генерация случайных кластеров -- расчет с EXETYP=CHECK. Один запуск -- пара минут -- на выходе 1 кластер. Если написать скрипт, можно за несколько минут нагенерить целую кучу. А само Монте-Карло... вроде работает, и даже довольно быстро, но надо с этим еще разбираться. Пока у меня не получилось ничего вдохновляющего.
прошу прощения, а не могли бы вы, в качестве примера выложить какой-угодно пример .inp. Будучи не сильно искушенным в gamess
мне было бы проще стартовать с чего-нибудь "полуготового". Спасибо

upd:

нашел в мануале к гамесу такие строки:

Код: Выделить всё

Example, allowing the random cluster to have 20 geometry
optimization steps:
 $contrl runtyp=globop coord=fragonly $end
 $globop rndini=.true. riord=rand mcmin=.true. $end
 $statpt nstep=20 $end
 $efrag
coord=cart
FRAGNAME=WATER
O1   -2.8091763203009  -2.1942725073400  -0.2722207394107
H2   -2.3676165499399  -1.6856118830379  -0.9334073942601
H3   -2.1441965467625  -2.5006167998896   0.3234583094693
...repeat this 15 more times...
FRAGNAME=MeOH
O1   4.9515153249    .4286994611   1.3368662306
H2   5.3392575544    .1717424606   3.0555957053
C3   6.2191743799   2.5592349960    .4064662379
H4   5.7024200977   2.7548960076  -1.5604873643
H5   5.6658856694   4.2696553371   1.4008542042
H6   8.2588049857   2.3458272252    .5282762681
...repeat 15 more times...
 $end
 $water
...give a full EFP2 potential for water...
 $end
 $meoh
...give a full EFP2 potential for methanol...
 $end
и по последнему фрагменту есть вопрос, ф что есть такое full EFP2 potential for...? Их где-то достают, покупают-продают?

upd2:

все в том же мануале есть пример на использование effective fragment solvation

Код: Выделить всё

!   EXAM30
!   Test of water EFP ... formamide/three water complex
!   FINAL E= -169.0085352303 after 12 iterations
!   RMS gradient=0.008099469
!   The geometry below combines a computed gas phase
!   structure for formamide, with three waters located
!   in a cylic fashion whose positions approximate the
!   minimum structure of W.Chen and M.S.Gordon.  This
!   approximate structure lies about 11 mHartee above
!   the actual minimum.
 $contrl scftyp=rhf runtyp=gradient coord=zmt $end
 $system memory=300000 $end
 $basis  gbasis=dh npfunc=1 ndfunc=1 $end
 $data
formamide with three effective fragment waters
C1
C
O 1 rCO
N 1 rCN  2 aNCO
H 3 rNHa 1 aCNHa 2 0.0
H 3 rNHb 1 aCNHb 2 180.0
H 1 rCH  2 aHCO  4 180.0
rCO=1.1962565
rCN=1.3534065
rNHa=0.9948420
rNHb=0.9921367
rCH=1.0918368
aNCO=124.93384
aCNHa=119.16000
aCNHb=121.22477
aHCO=122.30822
 $end
 $efrag
coord=int
fragname=H2ORHF
O1  4 1.926      3 175.0     1 180.0
H2  7 0.9438636  4 117.4     3 -175.0
H3  7 0.9438636  8 106.70327 4 95.0
fragname=H2ORHF
O1  8 1.901      7 175.0     4 0.0
H2 10 0.9438636  8 110.0     4 -5.0
H3 10 0.9438636 11 106.70327 8 -95.0
fragname=H2ORHF
H2  2 1.951      1 150.0     3 0.0
O1 13 0.9438636  2 177.0     3 0.0
H3 14 0.9438636 13 106.70327 3 140.0
 $end
но здесь, если я правильно понял, стартовое приближение (относительное расположение молекулы 
сольвата и сольвент(а)ов) задается ручками через z-matrix основываясь на каких-либо предпосылках/чутье -
и только потом начинается оптимизация?
"Bite my shiny metal ass"
Bender

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение sanya1024 » Чт апр 12, 2012 4:14 am

EFP2 potential генерится с помощью runtyp=MAKEFP. Все полностью автоматизировано, что приятно. Для небольших молекул делается меньше чем за час, для молекулы в 42 атома заняло несколько дней на квадре с 8 Гб оперативки. Для молекулы еще большего размера (делалось скорее ради эксперимента, а не для практической цели) вообще ничего не получилось: на определенной стадии расчет слетает: не хватает памяти (сколько требуется -- физически нет).

z-матрицы использовать совершенно не обязательно, coord=cart в группе $efrag и coord=unique в группе $contrl -- и все в порядке :) В принципе, я тоже начинала с тех же примеров из мануала. Чуть разгребусь с делами -- накидаю работающих примеров.

Более того, случайные кластеры на выходе получаются в декартовых координатах, и Вы можете их дальше засовывать хоть в Гауссиан, если Вам так привычнее, хоть в Природу (кстати, очень недурно получается, если нет суровой необходимости использовать функционалы с дисперсионными поправками).
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
surius
Сообщения: 1489
Зарегистрирован: Пт сен 21, 2007 11:20 am

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение surius » Пт апр 13, 2012 1:54 pm

sanya1024 писал(а): z-матрицы использовать совершенно не обязательно, coord=cart в группе $efrag и coord=unique в группе $contrl -- и все в порядке :) В принципе, я тоже начинала с тех же примеров из мануала. Чуть разгребусь с делами -- накидаю работающих примеров.
буду ждать. сама идея выглядит очень "вкусно", и есть в таком подходе некая эстетическая красота, чтоли!?!
"Bite my shiny metal ass"
Bender

Аватара пользователя
surius
Сообщения: 1489
Зарегистрирован: Пт сен 21, 2007 11:20 am

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение surius » Пн июн 04, 2012 2:52 pm

sanya1024 писал(а):Чуть разгребусь с делами -- накидаю работающих примеров.
Прошу прощения sanya1024 за некоторую назойливость, может быть вы могли бы выложить несколько примеров .inp 
для генерации случайных кластеров и EFP2... :very_shuffle:
"Bite my shiny metal ass"
Bender

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение sanya1024 » Вт июн 05, 2012 2:48 am

Спасибо, что напомнили. Но подождите, пожалуйста, до конца недели. У меня сейчас просто ужас что творится, и все срочное :(
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: TD+PCM<---mol.dynamics

Сообщение sanya1024 » Чт июн 07, 2012 3:58 am

3examples_EFP.zip
Выполняю обещание. В аттаче 2 примера инпутов с EFP.

В GAMESS реализовано 2 типа EFP: EFP1, где электростатическая часть (заряды, мультиполи и поляризуемости) получается из ab initio расчета, а все остальные взаимодействия EFP-EFP и EFP-QM получаются в результате параметризации, и EFP2, где все слагаемые взаимодействий получаются из ab initio расчета. Параметризация взаимодействий -- дело сложное, поэтому полностью EFP1 существует только для воды. EFP1 совместим с оптимизацией геометрии любыми методами, расчетом спектров и оптимизацией геометрии возбужденных состояний. EFP2 еще не доделан, по крайней мере в части взаимодействий EFP-QM, поэтому энергии QM-EFP2 систем в точке не имеют особого смысла, а оптимизация геометрии QM фрагмента в присутствии EFP не работает. Спектры, тем не менее, считать можно, если не смотреть на абсолютные энергии состояний, а брать только энергии переходов. Для этого надо от сгенерированного с помощью RUNTYP=MAKEFP фрагментного потенциала (*.efp) отрезать все, кроме подгрупп COORDINATES, MONOPOLES, DIPOLES, QUADRUPOLES, OCTUPOLES, POLARIZABLE POINTS, REPULSIVE POTENTIAL (пустая подгруппа) и SCREEN и SCREEN2. Еще с EFP2 можно гонять мол. динамику и Монте-Карло, если задать COORD=fragonly и не задавать группу $DATA, а только $efrag
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 29 гостей