第一原理分子動力学プログラム STATE Senri Wiki

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*Nudged elastic band method (NEB) [#b106b7ce]

-IMDALGを6にする

-設定ファイル
--nudged_1 -> ../former_structure/nudged_2
--nudged_2 
--nudged_3 -> ../later_structure/nudged_2

-nudged_2
--バネ定数[通常0.02(ただし、ポテンシャル面が急勾配の場合、数値を大きくとる必要がある)]
--原子ラベル　原子位置[ X Y Z ]

-出力
--NEB:の行が重要
---DIST1 直前のimageとの距離
---DIST3 直後のimageとの距離　1と3は（隣のImageのバネ定数と同じなら）等距離に収束するはず。
---AbsForce 全原子に働く力の自乗和の平方根
---ForceIn 原子に働く力のうち、反応経路に直交する（超平面）面内の成分
---ForceOut 原子に働く力のうち、反応経路に沿った成分
---CosPhi 前後のImageに向かうベクトルのなす角度の余弦。Image点数が少なすぎたり計算が発散すると0に近くなったり負になったりする。
---Switch

*Nudged elastic band method (NEB) with Climbing Image [#c63d1327]

-反応経路方向には高エネルギー方向に、反応経路と直交する方向には低エネルギー方向にMDすることによりTranstionStateを計算する。
-IMDALGを7にする

-入力ファイル: nudged_2
--バネ定数のあとに、TS計算を開始するMD回数を記入する。この数までは通常のNEBを行う。9999等大きな数字を入れておけば通常のNEBしか計算しないことになる。
--確認事項　ForceInとForceOutの両方が0に収束することを確かめること。
--収束が遅い時　ある程度（エネルギーが距離に対して2次関数で近似できる程度）峠に近づけばGDIISでもTSを求めることができる。

Reviced 2010-10-01 K.Inagaki

*Multi replica (NEB) [#i227f7cc]

-一つのSTATEの実行で複数のNEBレプリカを同時に実行する。（注意：収束したレプリカがあっても計算機リソースの解放はできない）
-下のようなreplica.cmdファイルを作成し、NEBホームディレクトリにおく。
-下のようなディレクトリ構造を作る。各レプリカの計算はディレクトリ内で行われる。ディレクトリ名はreplica.cmdファイル中に記したものと同一でなければならない。
-nudged_terminal_s,eは両端の原子構造である。端に隣接したレプリカのディレクトリにファイル（nudged_2の形式）としておくか、別ディレクトリにおいた実体ファイルへのリンクにする。
-擬ポテンシャルのデータは、各ディレクトリにおかれる必要がある（リンクでも可）。
-入力ファイルの名前はnfinp.dataでなければならない。
-出力ファイルの名前はnfout.data固定である。
--ディレクトリ構造
-ばね定数は0.02で固定。必要があればオプションで変更可能。
 &NEB
  SPRING_CONSTANT 0.1
 &END

-ディレクトリ構造
 NEB+
    +--rep_001+--nfinp.data
    |         +--nudged_terminal_s (initial configuration: same format with conventional nudged_2)
    +--rep_002+--nfinp.data
    +--rep_003+--nfinp.data
    +--rep_004+--nfinp.data
    +--rep_005+--nfinp.data
    +--rep_006+--nfinp.data
    +--rep_007+--nfinp.data
    +--rep_008+--nfinp.data
    |         +--nudged_terminal_e (final configuration: same format with conventional nudged_2)
    +--replica.cmd                 (replica configuration file)
    +--replica.cmd                 (replica assignment file)

--replica.cmd
-replica.cmdの内容
 async
 #
 rep_001
 rep_002
 rep_003
 rep_004
 rep_005
 rep_006
 rep_007
 rep_008