第一原理分子動力学プログラム STATE Senri Wiki
開始行:
* シリコン結晶 (SCF計算) [#j3c7f745]
ここでは結晶の計算例としてダイアモンド構造のシリコンのSCF...
現在のワーキングディレクトリが~/STATE/examplesであるとし...
$ cd Si
ここでlsを実行し、nfで始まる入力ファイル群(nf*)や.shで...
以下を実行して入力ファイルnfinp_scfを見てみましょう。
$ cat nfinp_scf
#
# Crystalline silicon in the diamond structure
#
WF_OPT DAV
NTYP 1
NATM 2
TYPE 2
NSPG 227
GMAX 4.00
GMAXP 8.00
KPOINT_MESH 8 8 8
KPOINT_SHIFT OFF OFF OFF
WIDTH 0.0002
EDELTA 0.5000D-09
NEG 8
CELL 10.30 10.30 10.30 90.00 90.00 90.00
&ATOMIC_SPECIES
Si 28.0900 pot.Si_pbe1
&END
&ATOMIC_COORDINATES CRYSTAL
0.000000000000 0.000000000000 0.00000000...
0.250000000000 0.250000000000 0.25000000...
&END
以下を実行するとシリコン結晶の構造を表示するためのSi2.xsf...
$ chkinpf nfinp_scf
XCrySDenやVESTAを使用して自分が計算した結晶の構造となって...
同様にsb100で使用するジョブスクリプトqsub_sb100.shも確認...
$ cat qsub_sb100.sh
#$ -S /bin/sh
#$ -cwd
#$ -q sb.q
#$ -pe x6 6
#$ -N Si
module load intel/2021.2.0
module load intelmpi/2021.2.0
# Disable OPENMP parallelism
export OMP_NUM_THREADS=1
unset I_MPI_TCP_NETMASK
# Set the execuable of the STATE code
ln -fs ${HOME}/STATE/src/state-5.6.9/src/STATE .
# Set the pseudopotential data
ln -fs ../gncpp/pot.Si_pbe1
# Set the input/output file
INPUT_FILE=nfinp_scf
OUTPUT_FILE=nfout_scf
# Run!
mpirun ./STATE < ${INPUT_FILE} > ${OUTPUT_FILE}
このジョブスクリプトを使ってジョブを投入します。
$ qsub qsub_sb100.sh
計算の状態は
$ qstat -u [username]
を実行することで確認できます。~
この例では出力ファイルの名前をnfout_scfとしています。計算...
$ less nfout_scf
格子ベクトルは以下のように表示されます。
PRIM. LAT. VECTOR(BOHR) : 0.000000 5.15000...
PRIM. LAT. VECTOR(BOHR) : 5.150000 0.00000...
PRIM. LAT. VECTOR(BOHR) : 5.150000 5.15000...
原子位置は以下のように表示されます。
********************************* ATOMS ***************...
ATOM X(BOHR) Y(BOHR) Z(BOHR) TAUX TAU...
1 1 0.00000 0.00000 0.00000 0.0000 0.000...
2 1 2.57500 2.57500 2.57500 0.2500 0.250...
*******************************************************...
計算で使用するバンドの数は以下のように表示されます。
NUMBER OF BANDS CONSIDERED : 8
交換相関汎関数は以下のように表示されます。
EXCHANGE CORRELATION FUNCTIONALS : ggapbe
SCF計算中のエネルギーは以下のように表示されます。
*******************************************************...
* ...
* START SCF ...
* ...
*******************************************************...
NSCF NADR ETOTAL EDEL CDE...
1 0 -6.05513096 0.60551E+01 0.32033E-0...
2 0 -7.84013758 0.17850E+01 0.50625E-0...
3 1 -7.87280128 0.32664E-01 0.23361E-0...
4 2 -7.87352825 0.72697E-03 0.44450E-0...
5 3 -7.87355444 0.26191E-04 0.14565E-0...
6 4 -7.87355827 0.38304E-05 0.17592E-0...
7 5 -7.87355833 0.59844E-07 0.53913E-0...
8 6 -7.87355833 0.17526E-08 0.14864E-0...
9 7 -7.87355833 0.15877E-09 0.19139E-0...
10 8 -7.87355833 0.12939E-10 0.18081E-0...
11 9 -7.87355833 0.84555E-12 0.23101E-0...
計算が収束した場合には以下のように全エネルギーとその成分...
TOTAL ENERGY AND ITS COMPONENTS
TOTAL ENERGY = -7.8735583...
KINETIC ENERGY = 3.0192241...
HARTREE ENERGY = 0.5501419...
XC ENERGY = -2.4009865...
LOCAL ENERGY = -0.8429492...
NONLOCAL ENERGY = 0.1688529...
EWALD ENERGY = -8.3678416...
PC ENERGY = 0.0000000...
ENTROPIC ENERGY = 0.0000000...
計算が終わると波動関数データzaj.data、ポテンシャル(電荷...
それに加えて状態密度のデータを含むdos.dataが出力されます...
終了行:
* シリコン結晶 (SCF計算) [#j3c7f745]
ここでは結晶の計算例としてダイアモンド構造のシリコンのSCF...
現在のワーキングディレクトリが~/STATE/examplesであるとし...
$ cd Si
ここでlsを実行し、nfで始まる入力ファイル群(nf*)や.shで...
以下を実行して入力ファイルnfinp_scfを見てみましょう。
$ cat nfinp_scf
#
# Crystalline silicon in the diamond structure
#
WF_OPT DAV
NTYP 1
NATM 2
TYPE 2
NSPG 227
GMAX 4.00
GMAXP 8.00
KPOINT_MESH 8 8 8
KPOINT_SHIFT OFF OFF OFF
WIDTH 0.0002
EDELTA 0.5000D-09
NEG 8
CELL 10.30 10.30 10.30 90.00 90.00 90.00
&ATOMIC_SPECIES
Si 28.0900 pot.Si_pbe1
&END
&ATOMIC_COORDINATES CRYSTAL
0.000000000000 0.000000000000 0.00000000...
0.250000000000 0.250000000000 0.25000000...
&END
以下を実行するとシリコン結晶の構造を表示するためのSi2.xsf...
$ chkinpf nfinp_scf
XCrySDenやVESTAを使用して自分が計算した結晶の構造となって...
同様にsb100で使用するジョブスクリプトqsub_sb100.shも確認...
$ cat qsub_sb100.sh
#$ -S /bin/sh
#$ -cwd
#$ -q sb.q
#$ -pe x6 6
#$ -N Si
module load intel/2021.2.0
module load intelmpi/2021.2.0
# Disable OPENMP parallelism
export OMP_NUM_THREADS=1
unset I_MPI_TCP_NETMASK
# Set the execuable of the STATE code
ln -fs ${HOME}/STATE/src/state-5.6.9/src/STATE .
# Set the pseudopotential data
ln -fs ../gncpp/pot.Si_pbe1
# Set the input/output file
INPUT_FILE=nfinp_scf
OUTPUT_FILE=nfout_scf
# Run!
mpirun ./STATE < ${INPUT_FILE} > ${OUTPUT_FILE}
このジョブスクリプトを使ってジョブを投入します。
$ qsub qsub_sb100.sh
計算の状態は
$ qstat -u [username]
を実行することで確認できます。~
この例では出力ファイルの名前をnfout_scfとしています。計算...
$ less nfout_scf
格子ベクトルは以下のように表示されます。
PRIM. LAT. VECTOR(BOHR) : 0.000000 5.15000...
PRIM. LAT. VECTOR(BOHR) : 5.150000 0.00000...
PRIM. LAT. VECTOR(BOHR) : 5.150000 5.15000...
原子位置は以下のように表示されます。
********************************* ATOMS ***************...
ATOM X(BOHR) Y(BOHR) Z(BOHR) TAUX TAU...
1 1 0.00000 0.00000 0.00000 0.0000 0.000...
2 1 2.57500 2.57500 2.57500 0.2500 0.250...
*******************************************************...
計算で使用するバンドの数は以下のように表示されます。
NUMBER OF BANDS CONSIDERED : 8
交換相関汎関数は以下のように表示されます。
EXCHANGE CORRELATION FUNCTIONALS : ggapbe
SCF計算中のエネルギーは以下のように表示されます。
*******************************************************...
* ...
* START SCF ...
* ...
*******************************************************...
NSCF NADR ETOTAL EDEL CDE...
1 0 -6.05513096 0.60551E+01 0.32033E-0...
2 0 -7.84013758 0.17850E+01 0.50625E-0...
3 1 -7.87280128 0.32664E-01 0.23361E-0...
4 2 -7.87352825 0.72697E-03 0.44450E-0...
5 3 -7.87355444 0.26191E-04 0.14565E-0...
6 4 -7.87355827 0.38304E-05 0.17592E-0...
7 5 -7.87355833 0.59844E-07 0.53913E-0...
8 6 -7.87355833 0.17526E-08 0.14864E-0...
9 7 -7.87355833 0.15877E-09 0.19139E-0...
10 8 -7.87355833 0.12939E-10 0.18081E-0...
11 9 -7.87355833 0.84555E-12 0.23101E-0...
計算が収束した場合には以下のように全エネルギーとその成分...
TOTAL ENERGY AND ITS COMPONENTS
TOTAL ENERGY = -7.8735583...
KINETIC ENERGY = 3.0192241...
HARTREE ENERGY = 0.5501419...
XC ENERGY = -2.4009865...
LOCAL ENERGY = -0.8429492...
NONLOCAL ENERGY = 0.1688529...
EWALD ENERGY = -8.3678416...
PC ENERGY = 0.0000000...
ENTROPIC ENERGY = 0.0000000...
計算が終わると波動関数データzaj.data、ポテンシャル(電荷...
それに加えて状態密度のデータを含むdos.dataが出力されます...
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