Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

вопросы строения молекул и квантовой химии
Darth Vasya
Сообщения: 426
Зарегистрирован: Чт май 24, 2007 1:54 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение Darth Vasya » Вт окт 21, 2008 9:24 pm

Так, в хронологическом порядке, если будет ересь - поправляйте... :)
EvgeniX писал(а): В разных теориях ПС этот барьер имеет некоторый смысл.
В данном же случае переход между разными ППЭ не обязательно идёт по наименьшему барьеру. Т.е. оценить то можно, но слишком много смысла в него вкладывать не стоит.
Во-первых, ума не приложу, что такое "разные теории ПС". Я знаю только одну, где ПС - это седловая точка первого порядка на кривой, соединяющей два локальных минимума ППЭ (не будем отвлекаться на случаи типа фолдинга, когда глубина минимумов сравнима с kT). Переходы между разными ППЭ - это немного другая опера, не статистическая, а квантовая - так что здесь вместо использования любимого эргодического принципа, вообще говоря, необходимо считать матричный элемент перехода. Само собой, для всех точек конфигурационного пространства :)

Возвращаясь к нашим "аррениусовским" баранам, помимо барьеров есть ещё статвес состояния (а-ля длина изоэнергетической линии на разности ППЭ), так что действительно, наинизший барьер тут ещё не всё определяет. Ну а если термы DA и D+A- пересекаются (что, в общем-то, не обязательно), то, собственно, барьер нулевой, и остаётся только больцмановский статвес состояний на линии пересечения. В непатологических случаях переходы действительно происходят недалеко от наинизшего барьера (но есть, конечно, и патологические).
КВГ писал(а):Так что, нельзя искать ПС для такой реакции:

Nb5+ + 1/2H2 = Nb4+ +H+ ?!!
...
А ежели вместо полмолекулы будет атом водорода? Можно искать ПС?
Можно! Причём, скорее всего, можно его искать очень долго и так и не найти в силу отсутствия, как уже выше сказали :)
КВГ писал(а): Но спорить насчет того, будет ли активац. барьер при переносе электрона "из вакуума", я не решаюсь. Вполне может и не быть его. Но при наличии реального донора электрона шансы на появление активац. барьера возрастают. Вообще же это, как мне кажется, заботы алгоритма по поиску ПС - сказать пользователю, есть барьер или его нет.
Тут уже упоминалось две разных задачи: поиск ПС на ППЭ (только к этой задаче относятся "алгоритмы поиска ПС") и surface hopping. Как будто этого мало, вы добавляете ещё третью :) Перенос электрона "из вакуума", по сути, означает, что вы этот самый электрон выстреливаете в молекулу из пушки, а это уже задача о сечении неупругого рассеяния и прочих кулоновских барьерах :) Так что тут скорее заботы пользователя - разобраться в том, какое отношение то, о чём он думает, имеет к тому, что написано автором программы... Ждём появления программных пакетов с графическим интерфейсом из одной кнопки "DWIM" (do what I mean) :D
КВГ писал(а):Например, диссоциация молекулы NaCl в принципе может идти на катион и анион, а может на атомы. Способен Гамесс увидеть оба варианта диссоциации?
Возвращаясь к первой задаче из трёх, видим, что ответ - "не может", т.к. Na + Cl и Na+ + Cl- - это разные ППЭ одной и той же системы: состояние с ионами - основное, а с атомами - возбуждённое. В общем-то, у вас теоретически не должно даже получиться приготовить такой входной файл, чтобы посчитать диссоциацию на атомы, без использования TDDFT или ещё чего такого :)
Плохо зная грамматику, сложные конструкции должны употребляться с осторожностью.

КВГ
Сообщения: 136
Зарегистрирован: Пт сен 07, 2007 4:24 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение КВГ » Ср окт 22, 2008 9:24 am

Ну, хорошо (в смысле - ничего хорошего)… Выяснили, что искать ПС на пересечении двух ППЭ с помощью стандартных методов нельзя. А как можно?
Одна идея уже прозвучала:
Darth Vasya писал(а): Написать программульку, которая бы поточечно считала гамессом оба состояния и, скажем, минимизировала бы разность энергий/градиентов/... каким-нибудь стандартным алгоритмом.
Это что же, на каждом шаге переписывать в программульке инпут и перезапускать Гамесс? Громоздко, вроде? В самом Гамессе нельзя, разве, задать диапазон переменных, для которого Гамесс безропотно посчитал бы энергии?
Хотя тут есть минус конечно. Теряется возможность оптимизации поиска. Лучше бы направлять его в сторону уменьшения разности энергий состояний, лежащих на разных ППЭ, а не вслепую рассчитывать фрагменты ППЭ…

А еще что-то можно пробовать? Что означают ваши слова (упор на "без использования TDDFT или ещё чего такого"):
Darth Vasya писал(а): В общем-то, у вас теоретически не должно даже получиться приготовить такой входной файл, чтобы посчитать диссоциацию на атомы, без использования TDDFT или ещё чего такого :)
КВГ

Nik®
Сообщения: 92
Зарегистрирован: Пн апр 09, 2007 11:58 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение Nik® » Ср окт 22, 2008 10:27 am

может что то типа "conical intersection" и "minimum energy crossing point" ?

Darth Vasya
Сообщения: 426
Зарегистрирован: Чт май 24, 2007 1:54 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение Darth Vasya » Ср окт 22, 2008 11:00 am

КВГ писал(а): Это что же, на каждом шаге переписывать в программульке инпут и перезапускать Гамесс? Громоздко, вроде?
Да ничего громоздкого, в общем-то: меняются только координаты. Запустили Гамесс, взяли из выдачи энергию и силы, посчитали новые координаты методом типа сопряжённых градиентов, запустили Гамесс и т.д.
КВГ писал(а): А еще что-то можно пробовать? Что означают ваши слова (упор на "без использования TDDFT или ещё чего такого"):
TDDFT и ещё-что-такое - это методы для расчёта возбуждённых состояний :) Впрочем, тут уже начинается территория, на которую меня особо не заносило, надо кого-нибудь более сведущего спросить.
Плохо зная грамматику, сложные конструкции должны употребляться с осторожностью.

КВГ
Сообщения: 136
Зарегистрирован: Пт сен 07, 2007 4:24 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение КВГ » Ср окт 22, 2008 1:24 pm

Nik® писал(а):может что то типа "conical intersection" и "minimum energy crossing point" ?
А где они внедрены?
Я COLUMBUS знаю, где есть searches for minima on the crossing seam (conical intersections) (http://www.univie.ac.at/columbus/), но кажется, он не для PC Intel/Athlon? Во вс.сл. я не нашел перечня, для каких машин он предназначен.
Еще есть код DL-FIND ("which provides several algorithms for finding minima and conical intersections"), который вставлен в GAMESS(UK) - а этот GAMESS(UK) дают всем подряд бесплатно? И еще этот же код есть в какой-то ChemShell, про которую ничего не знаю.
А в PC Gamess ничего нет похожего?

Может, еще где-то есть подходящая услуга (в более доступном пакете)?
КВГ

Nik®
Сообщения: 92
Зарегистрирован: Пн апр 09, 2007 11:58 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение Nik® » Ср окт 22, 2008 4:22 pm

первое делает гауссиан

Код: Выделить всё

http://www.gaussian.com/g_ur/k_opt.htm
второе может делать гамесс

Код: Выделить всё

http://www.msg.ameslab.gov/gamess/versions.html

КВГ
Сообщения: 136
Зарегистрирован: Пт сен 07, 2007 4:24 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение КВГ » Ср окт 22, 2008 5:15 pm

Nik® писал(а):первое делает гауссиан

Код: Выделить всё

http://www.gaussian.com/g_ur/k_opt.htm
второе может делать гамесс

Код: Выделить всё

http://www.msg.ameslab.gov/gamess/versions.html
Спасибо! Гауссиана нет по бедности, остается - Гамесс.
Правильно ли я понял, что в моем случае как раз и нужно второе - поиск точки пересечения с минимальной энергией? Конические пересечения, вроде, относятся к пересчению термов одинаковой симметрии?
КВГ

КВГ
Сообщения: 136
Зарегистрирован: Пт сен 07, 2007 4:24 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение КВГ » Чт окт 23, 2008 9:43 am

Интересующимся сообщаю, что в PC Gamess уже есть функция ISC (InterStateCrossing), но документация еще не выложена на сайте (скоро появится).
КВГ

Reizen
Сообщения: 69
Зарегистрирован: Пт ноя 21, 2008 12:54 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение Reizen » Пт ноя 21, 2008 2:05 pm

В американском GAMESS-е уже давно есть алгоритм для поиска Minimal Energy Crossing Point - см. в хэлпе группу $MEX
...Reveal your face to me, guide me through the Stygian fields,
Enthral my soul to Sepedet's beams to serve your will!

(Nightwish - "The Pharaoh Sails To Orion")

КВГ
Сообщения: 136
Зарегистрирован: Пт сен 07, 2007 4:24 pm

Re: Ликбез по поиску седловых точек в PC Gamess

Сообщение КВГ » Пт ноя 21, 2008 3:43 pm

Reizen писал(а):В американском GAMESS-е уже давно есть алгоритм для поиска Minimal Energy Crossing Point - см. в хэлпе группу $MEX
Спасибо! Попробую запустить.
КВГ

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 8 гостей