Оптимизация геометрии в GAMESS и критерий сходимости

вопросы строения молекул и квантовой химии
Ответить
Аватара пользователя
Mojahed
Сообщения: 76
Зарегистрирован: Ср окт 27, 2010 6:20 am

Оптимизация геометрии в GAMESS и критерий сходимости

Сообщение Mojahed » Пн окт 18, 2021 1:28 pm

Добрый день, уважаемые форумчане!
Пытаюсь оптимизировать геометрию одной стильбеноподобной молекулы из 26 атомов в US GAMESS. Нужно для публикации.
Планировал сначала полуэмпирикой (AM1, PM3), а потом DFT оптимизировать, но ни в одном из расчетов, что я пробовал, не получилось достигнуть равновесной геометрии (***** FAILURE TO LOCATE STATIONARY POINT, TOO MANY STEPS TAKEN *****).
Пробовал в разных вариациях: увеличить NSTEP, MAXIT, уменьшить TRMIN, пробовал Ньютона-Рафсона, включал NOSYMM (хотя тут и так С1), дописывал UNITS=ANGS и COORD=UNIQUE, хотя это и так значения по умолчанию. Короче, много чего попробовал.

Предположил, что, может быть, полуэмпирика чересчур старается выплощить молекулу и не достигает равновесной геометрии из-за невыгодных взаимодействий этиленовых водородов с арильными орто-водородами, и решил попробовать DFT в нехитром базисе.
Инпут был следующий:

Код: Выделить всё

!   File created by the GAMESS Input Deck Generator Plugin for Avogadro         
$BASIS GBASIS=N31 NGAUSS=6 DIFFSP=.TRUE. $END                                  
$CONTRL SCFTYP=RHF RUNTYP=OPTIMIZE DFTTYP=B3LYP MAXIT=50 $END                  
$SCF DIRSCF=.TRUE. $END                                                        
$SYSTEM MWORDS=100 MEMDDI=100 $END 
$DATA
 
С1
// декартовы координаты атомов; все значения меньше 10 по абсолютной величине, ароматические кольца (транс-конфигурация) молекулы немного выведены из плоскости этиленового фрагмента при построении //
$END   
Из графика энергии от шага (построил из логов) видно, что она довольно быстро асимптотически приближается к минимальной и не осциллирует (из одного значения в другое и обратно). На последнем шаге расчета с инпутом выше было так:

Код: Выделить всё

MAXIMUM GRADIENT = 0.0009005    RMS GRADIENT = 0.0003724
NSERCH:  50  E=     -743.4487139282  GRAD. MAX=  0.0009005  R.M.S.=  0.0003724
          HESSIAN UPDATED USING THE BFGS FORMULA
          ACTUAL ENERGY CHANGE WAS  -0.0001455143
          PREDICTED ENERGY CHANGE WAS  -0.0001662654 RATIO=  0.875
          MIN SEARCH, CORRECT HESSIAN, TRYING PURE NR STEP
          NR STEP HAS LENGTH         =  74.274857
          TRIM/QA LAMBDA FOR NON-TS MODES =  -0.01210643
          TRIM/QA STEP HAS LENGTH         =   0.070711
          RADIUS OF STEP TAKEN=     0.07071  
          CURRENT TRUST RADIUS=   0.07071
После всех этих упражнений подумываю, что стандартный критерий сходимости (OPTTOL=0.0001), наверное, туговат для моей молекулы. Но можно ли его изменять чтобы потом публиковать полученные данные в нормальных журналах? Будет ли полученный после повышения OPTTOL результат считаться оптимизированной геометрией?
Подскажите, пожалуйста, как мне выполнить расчет корректно.
Боже, храни Элбакян!

Аватара пользователя
amge
Сообщения: 1900
Зарегистрирован: Вт июл 31, 2007 11:42 am

Re: Оптимизация геометрии в GAMESS и критерий сходимости

Сообщение amge » Пн окт 18, 2021 2:31 pm

Mojahed писал(а):
Пн окт 18, 2021 1:28 pm
увеличить NSTEP, MAXIT
MAXIT - это про другое, но весьма странно, что NSTEP не помогает. Я обычно ставлю

Код: Выделить всё

 $statpt hess=guess nstep=300 $end
Кроме того, сходимость весьма ускоряется, если оптимизировать не декартовы координаты, а специальные делокализованные. Для этого

Код: Выделить всё

 $contrl nzvar=72 $end
 $zmat dlc=.t. auto=.t. $end

Аватара пользователя
Mojahed
Сообщения: 76
Зарегистрирован: Ср окт 27, 2010 6:20 am

Re: Оптимизация геометрии в GAMESS и критерий сходимости

Сообщение Mojahed » Чт янв 20, 2022 2:01 pm

Спасибо большое!
Выставил делокализованные координаты. Но помогло банальное увеличение NSTEP. Просто надо было еще больше увеличивать)
Боже, храни Элбакян!

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 12482
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Оптимизация геометрии в GAMESS и критерий сходимости

Сообщение Гесс » Чт янв 20, 2022 10:13 pm

Оффтоп.
amge писал(а):
Пн окт 18, 2021 2:31 pm
Кроме того, сходимость весьма ускоряется, если оптимизировать не декартовы координаты, а специальные делокализованные. Для этого
Я когда то смотрел формулы, там получалось что внутренние координаты максимум на 20% быстрее декартовых. Сейчас не найду.

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостя