ex20-谁偷走的我机时四

1、Ex20 谁偷走的机时？（四）模型对计算时间的影响上一节介绍的 KPOS 对计算的影响，相信大家已经认真阅读参考书的第三章部分了。本季一下模型的大小对计算的影响。主要体现在晶胞的尺寸，对称性以及对 K 点的影响上。1 测试工作：把 O2 计算的格子设置为长宽为 8.0 。为了方便处理，重复之前 KPOS 的批处理操作，可以获得一系列不同大小格子的文件夹。如下图：命令：for$i/iin$(seq10220);docp8$i;sedi3,5s/8.0/$i/g CAR ;done2分析2.1模型大小对计算时间的影响注意：在后面加入 sort n 后输出的变化。使用数据作图：从图中可以看出来，计算

2、时间随着格子的大小，需要的计算时间增加的很快。注意：在测试中，Kpo一直保持不变（因为只有一个 Gamma 点）。而在实际的计算操作中，使用 1x1x1 Kpos 的机会并不多。如果格子在某个方向增加了 2 倍，那么对应的改方向的 K 点就需要除以 2。重复一下上节的经验指导。也就是在计算过程中，保持 k*a 保持不变。当然，k*a 是提前测试好的。举例：一个 10 x10 x10 3 的体相材料，计算的时候 K 点设置为：6x6x6。材料在 x 方向增加 1 倍，变为 20 x10 x10 3。为保持一致的精当的 K 点需要设置为：3x6x6。确度，那么这是因为倒易晶格矢量和实际的晶格矢量之

3、间存在着倒数的关系：注： 类似的图，不加说明，均出自的参考书选取的晶格越大，倒易晶格矢量越小。用同等数目的 K也就是说，点分布到倒易晶格中，网格的密度也会越大，从而造成计算量的增加。2.2 体系的对称性对计算速度的影响：2.2.1 K 点保持不变：这一点前面关于氧原子的计算就已经介绍到了，降低体系的对称性会增加额外的计算时间。如图：将 12x12x12 3（计算需要 186.86 s）的格子：计算结束后，查看时间，为 194.9 s,计算时间增加了 8 秒。2.2.2 对称性对 K 点的影响：体系的对称性不仅仅提现面的计算中，更可以在计算中极大地减少K 点的数目，从而加快计算，节省时间。这一点

4、参考一段话：2.3.3 模型对称性与 K 点对称性的关系在这里，体系的对称性与K 点对称性的匹配问题，尤其是对于hexagonal的结构来说，必须要使用 gamma centered pos. 也就是第三行的第一个字母必须为 G 或者g。看一下官网的原话：We stronglymend to use only Gamma centered grids forhexagonal latti. Many tests wehave performed indicatet the energy convergessignificantly faster with centered gridsn wit

5、hstandard Monkhorst Pack grids. Grids generated with the M settinghe third line, in fact do nothave full hexagonal symmerty.如果你不确定自己的体系，直接用 G 就可以了。For reasons of safety it might be a good choice to use only meshes with theirorigin at(switch G or g on third line or odd divis) if the tetrahedron metho

6、d is used.3 扩展练习：1 认真阅读： Density Functional Theory: A Practicalroduction: 第三章的前两节；2 VASP 官网查找 K 点相关的说明。4 总结：学习完本节，大家应该掌握的内容有：4.1 晶格大小对计算时间的影响；4.2 体系的对称性对计算时间的影响；4.3 掌握K 点和晶格大小的经验规则；4.4 晶格对称性和 K 点对称性的一致性。历史练习 （可回复对应的练习的数字查看）小师妹每周播报序言： 如何学习本书？ Learn-VASP-The-Hard-Way（序言）Ex0:学习前的准备工作 Learn-VASP-The-Har

7、d-Way（ex0）Ex1： VASP 基本输入文件的准备 Learn-VASP-The-Hard-Way（ex1）Ex2 做计算常用的批量处理方法（一） Learn-VASP-The-Hard-Way（ex2） Ex3 做计算常用的批量处理方法（二） Learn-VASP-The-Hard-Way（ex3） Ex4 做计算常用的批量处理方法（三）Learn-VASP-The-Hard-Way（ex4） Ex5 VASP 运行以及 OSZICAR 详解 Learn-VASP-The-Hard-Way（ex5）Ex6 OAR 的基本内容 Learn-VASP-The-Hard-Way（ex6）E

8、x7 前 6 节总结 Learn-VASP-The-Hard-Way（ex7）Ex8 氧原子能量的正确计算 Learn-VASP-The-Hard-Way（ex8）Ex9 学会收敛点！ Learn-VASP-The-Hard-Way（ex9）Ex10: O2 结构搭建以及 POTCAR 注意部分 Learn-VASP-The-Hard-Way（ex10）Ex11 VASP 中MAGMOM 的简单设定 Learn VASP The Hard Way （Ex11） Ex12 O2 单点计算和优化结果分析 Learn VASP The Hard Way （Ex12） Ex13 论合理结构的重要性（一） Learn VASP The Hard Way （Ex13） Ex14 论合理结构的重要性（二）Learn VASP The Hard Way （Ex14）Ex15 论合理结构的重要性（三） Learn VASP The Hard Way （Ex15） Ex16 谁偷走了机时（一） Learn VASP The Hard Way （Ex16） Ex17 谁偷走了机时（二） Learn VASP The Hard