Оптимизация молекул.

[PTornado]

Здравствуйте.

Я хочу потимизировать систему N@C60:

$CONTRL SCFTYP=UHF RUNTYP=OPTIMIZE MAXIT=30 MULT=4 $END
$BASIS GBASIS=MNDO $END
$SCF DIRSCF=.TRUE. UHFNOS=.TRUE. $END
$DATA
Untitled-2
C1

7 0.000000000 0.000000000 0.000000000
6 0.714181569 3.451082345 0.691474259
6 -0.714181569 -3.451082345 -0.691474259
6 0.714181569 3.451082345 -0.691474259
6 -0.714181569 -3.451082345 0.691474259
6 1.797239696 2.771063657 1.446673444
6 -1.797239696 -2.771063657 -1.446673444
6 1.797239696 2.771063657 -1.446673444
6 -1.797239696 -2.771063657 1.446673444
6 2.833579222 2.112439781 0.749803908
6 -2.833579222 -2.112439781 -0.749803908
6 2.833579222 2.112439781 -0.749803908
6 -2.833579222 -2.112439781 0.749803908
6 0.549821943 -3.256792262 -1.446676616
6 -0.549821943 3.256792262 1.446676616
6 0.549821943 -3.256792262 1.446676616
6 -0.549821943 3.256792262 -1.446676616
6 0.243328378 -2.449886773 -2.637813834
..............
$END


Но в out файле выходит ошибка:

***** FAILURE TO LOCATE STATIONARY POINT, SCF HAS NOT CONVERGED
UPDATED HESSIAN, GEOMETRY, AND VECTORS WILL BE PUNCHED FOR RESTART
EXECUTION OF GAMESS TERMINATED -ABNORMALLY- AT Mon Apr 23 15:46:52 2007
783972 WORDS OF DYNAMIC MEMORY USED
STEP CPU TIME = 0.00 TOTAL CPU TIME = 10.3 ( 0.2 MIN)
TOTAL WALL CLOCK TIME= 10.9 SECONDS, CPU UTILIZATION IS 94.40%
A fatal error occurred on DDI Process 0.
ddikick.x: application process 0 quit unexpectedly.

В чем здесь проблема?

Спасибо за внимание.[/b]

[ИСН]

Ух, чёрт! Простите, а фуллерен, он изначально нормальный был или сразу такой? В смысле, что-то геометрия оставляет желать... Связь С1-С2 длиной 1.18 - это решительно за гранью джентльменского поведения, что бы там ни было внутри.

ЗЫ. Меня в своё время впечатлила эта система: азот висит такой в центре, злой, растопырил свои три неспаренных электрона, жужжит, а сделать ничего не может - не поломать ему клетку.

[PTornado]

Я эту геометрию взял из примеров, которые поставляються с гауссианом (в папке tests). Затем просто сам ввел туда азот. Кстати, сейчас я изменил эту геометрию (том же сообщение) и все нормально там, можете посмотреть.
Ну проблема кажеться не в этом.

[Nord]

SCF HAS NOT CONVERGED

Собственно, ответ. Не сошлись ССП итерации. Почему - вопрос много блее тонкий. Возможно, надо увеличить их число. А скорее всего, это сигнал о том, что приближение Хартри-Фока не слишком хорошо для такой системы.

[alxyppv]

А Вы уверены, что Вам так прям так надо UHFNOS=.TRUE.???
Если сделать FALSE, ну и итераций прибавить, то вроде все проходит (правда, я его насильно симметричным сделал, может и зря)...
Вот входной файл:

$CONTRL SCFTYP=UHF RUNTYP=OPTIMIZE MAXIT=200 MULT=4 $END
$BASIS GBASIS=MNDO $END
$SCF DIRSCF=.TRUE. UHFNOS=.F. NCONV=6 $END
$Data
C60N
Th

CARBON 6.0 -0.731939669 2.608538479 -2.304511046
CARBON 6.0 -1.184289491 1.424274899 -3.036429932
CARBON 6.0 -0.000000001 0.692338796 -3.488790085
NITROGEN 7.0 0.000000000 0.000000000 0.000000000
$END

[PTornado]

Сделав так вроде бы считает:


$CONTRL SCFTYP=UHF RUNTYP=OPTIMIZE MAXIT=200 MULT=2 NUMGRD=.T. $END
$SYSTEM timlim=1 MEMORY=1000000 $END
$BASIS GBASIS=N31 NGAUSS=6 NDFUNC=1 DIFFSP=.TRUE. $END
$SCF DIRSCF=.TRUE. $END
$STATPT OPTTOL=0.0001 NSTEP=30 $END
$GUESS GUESS=HUCKEL $END
$DATA
Untitled-2
C1
0.0 0.00000 0.00000 0.00000
C 6.0 0.94884 1.57089 -3.04681
C 6.0 0.56497 2.71848 -2.22299
C 6.0 1.34757 3.08728 -1.14186
C 6.0 2.55875 2.32962 -0.82272
..........
$END

Но теперь ошибка с паматью:

***** ERROR: MEMORY REQUEST EXCEEDS AVAILABLE MEMORY
PROCESS NO. 0 WORDS REQUIRED= 2790823 AVAILABLE= 1000000
EXECUTION OF GAMESS TERMINATED -ABNORMALLY- AT Mon Apr 23 23:14:53 2007
440000 WORDS OF DYNAMIC MEMORY USED
STEP CPU TIME = 0.23 TOTAL CPU TIME = 0.2 ( 0.0 MIN)
TOTAL WALL CLOCK TIME= 0.2 SECONDS, CPU UTILIZATION IS 100.00%
A fatal error occurred on DDI Process 0.
ddikick.x: application process 0 quit unexpectedly.

Это возможно избежать? У меня 512 MB DDR2. Смотрел в диспетчере задач, занято только 150 MB

[alxyppv]

$SYSTEM timlim=1 MEMORY=1000000 $END

значит, что Вы запрашиваете 8хMEMORY=8 Мб. Запросите побольше (например, MEMORY=30000000). Ну и я все-таки настоятельно рекомендую использовать симметрию, сильно облегчает жизнь при таких размерах . Вам проще будет потом проверить, является ли симметричная конфигурация минимумом, посчитав ее частоты, чем с самого начала париться с симметрией С1

Несколько вопросов по Вашему входному файлу:

1) зачем Вам NUMGRD=.Т. (т.е. численный расчет градиента). Для молекулы с 61 атомом это ОЧЕНЬ долго, тем более что Вы не используете симметрию. Да даже если использовать, все равно нет смысла считать градиент численно, если есть аналитический вариант.

2) timlim=1
- это означает, что Вы отпускаете задаче 1 минуту (или секунду. не помню точно) - маловато будет

3) DIFFSP=.TRUE
- мягко говоря, не рекоммендую для С60. Будут серьезные проблемы со сходимостью ССП ( а скорее вссего вообще не сойдутся, когда-то пробовал) - по причине квази-линейной зависимости базиса - уж очень "компактная" молекула.

4) NSTEP=30
30-ти точек для оптимизации скорее всего не хватит, особенно если симметрия С1.

PS Любопытно, а почему вдруг мултиплетность 2 - известно что он монорадикал?

[PTornado]

alxyppv спасибо Вам за помощь.
Действительно, учел Ваши замечания и пока Gamess считает, не обрывается на ошибках.
А по поводу Ваших вопросов, то сказать пока ничего не могу. Gamess-ом стал пользоваться совсем недавно и не успел рассмотреть все его особенности. И ключи подобные NUMGRD=.Т., DIFFSP=.TRUE сам я не ставил. Просто воспользовался MacMol-om, встроенным в него INPUT BUILDER-ом, методом тыка так сказать пробовал. Сейчас эти ключи убрал конечно.

А на счет мультиплетности, то пробовал вообще говоря все, начиная с единицы и работает для 2 и для 4. В остальных случаях выдает ошибку. Вообще, правильно кажется мультиплетность 4.

И на счет симметрии тоже верно. Опять же только из-за нехватки опыта с Gamess-om решил пока составить самую простой input, а оказывается, как Вы говорите это дольше. Сейчас считает с Th симметрией. Посмотрим что получиться.

[ИСН]

Мультиплетность 4 - это экспериментальный факт.
Посчитать в максимальной симметрии, какую потянет программа, а потом проверить на минимум - это, безусловно, правильно. Только я живу в лесу, молюсь колесу, я не очень в этом разбираюсь - частоты там и всё такое - я бы подождал, пока сойдётся в (ну, пусть так) Th, а потом осторожно так, мизинцем, подвинул бы азот в сторону.

[alxyppv]

я бы подождал, пока сойдётся в (ну, пусть так) Th, а потом осторожно так, мизинцем, подвинул бы азот в сторону.

Так, конечно, тоже можно - но много их, сторон, мизинцев не хватит

А если серьезно - то так действительно быстрее будет (если частоты численно считать, то симм.-неэквивалеьные атомы именно так и будут двигаться). Но с частотами как-то красивше - если мнимая какая будет, то сразу можно понять в какую сторону двигать (а если, не дай бог, у С60 симметрия ниже окажется - тогда уж точно мизинцев не хватит)

[Yu/2]

Азот не может "прилипнуть" к внутренней поверхности фуллерна? Кажется атомы металлов так себя ведут.

[ИСН]

Металлов - да, а азот вот, я ж говорю, висит посередине и жужжит. Факт.

[Yu/2]

Металлов - да, а азот вот, я ж говорю, висит посередине и жужжит. Факт.

Т.е. есть какие-то экспериментальные работы? Ссылку не припомните? Хочется посмотреть на основе чего был сделан такой четкий вывод.

[Yu/2]

Кстати, воспользуюсь случаем и спрошу любителей Gamess, какую опцию/ключик нужно использовать в PC Gamess, чтобы он не выдавал орбитали в выходной файл, но все остальное осталось на месте?

[ИСН]

Чёрт, сцылки под рукой нет, и я не помню, вошло ли это в конце концов в наш обзор (Russ. Chem. Rev., 2004, 73 (5), 455) - всётки не кристаллография ведь.

[Yu/2]

Чёрт, сцылки под рукой нет, и я не помню, вошло ли это в конце концов в наш обзор (Russ. Chem. Rev., 2004, 73 (5), 455) - всётки не кристаллография ведь.

Ну а метод-то какой использовался?

[ИСН]

ЭПР. Электроны-то, как шило в мешке.

[Yu/2]

ЭПР. Электроны-то, как шило в мешке.

О как.
Интересно было бы узнать что там с динамикой этого азота. Все ж таки берут сомнения что азот сидит в середине и "жужжит".

Надо будет посмотреть какое у ЭПР характеристическое вреямя.

[madness]

Кстати, воспользуюсь случаем и спрошу любителей Gamess, какую опцию/ключик нужно использовать в PC Gamess, чтобы он не выдавал орбитали в выходной файл, но все остальное осталось на месте?

вроде как в блоке $SCF NPUNCH=0/ но может Грановский убрал эту фитюльку. US не смотрел

[alxyppv]

в наш обзор (Russ. Chem. Rev., 2004, 73 (5), 455)

Сергееич, все забываю у тебя спросить - а этот обзор досутпен в виде pdf? Если да, то кинь плз на мыло.