переполненость базиса

вопросы строения молекул и квантовой химии
VTur
Сообщения: 7357
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение VTur » Пт июн 28, 2013 12:19 am

Я говорил как раз об ошибке. При возникновении неортогональности (сингулярности) алгоритм либо сходится, либо не сходится, но никакой ошибки при понижении размерности базисного пространства не возникает. Если алгортм SCF не сходится и в Гамесс и в Гауссиане достаточно понизить порог на величину собственного числа и все сойдется. Но ошиэбки в численном значении энергии не возникнет.
Я написал, какие возникают ошибки, когда в одном месте скапоивается много функций, а в другом мало. С этим сталкиваютсч многие, кто занимается анализом электронной плотности, например, индуктивными эффектами. Самая распространенная - не включение диыфузных функций - в том случае валентные области описываются хуже остова.

[ Post made via Android ] Изображение
После отстоя требуйте долива

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение sanya1024 » Пт июн 28, 2013 4:07 am

Еще раз. Вы говорили о несбалансированности базиса -- "когда в одном месте скапливается много функций, а в другом мало". А вопрос был о переполнении, т.е. линейной зависимости. Это не связанные друг с другом вещи.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

VTur
Сообщения: 7357
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение VTur » Сб июн 29, 2013 9:19 am

Несбалансированность базиса обычно появляется при использовании небольших наборов. И тогда, когда по незнанию люди сами конструируют базис. Если Вы думаете, что эта терминология мне не знакома, ...
Я же обращаю внимание на ошибки именно переполнения базиса.
Переполнение, преводящее к нортогонадьности, ошибоек не создает. Алгоитм либо сходится, либо не сходится. Это видно сразу, и исправляется. Это лечится увеличением/уменьшением базисного пространства.
Ошибки сверхбольших базисов возникают тогда, когда на малом пятачке начинает толпиться избыточное число орбиталей. Переполнение базиса. Происходит перетекание электронной плотности из одного места в другое - ложный индуктивные эффект. На это мало обращают внимание, алгоритм сходится, люди верятитоговым цифрам, а они плохие. Примеры я приводил. Некая противоположность этим ошибкам BSSE.

[ Post made via Android ] Изображение
После отстоя требуйте долива

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение sanya1024 » Сб июн 29, 2013 12:20 pm

Вы говорите о частном случае: в одном месте до фига, в другом ни фига. Да, и так бывает: в одном месте базис переполнен, а в другом функций явно не хватает. Но бывает и не так: функции распределены по молекуле более-менее равномерно, но при этом оказались линейно зависимыми. И так чаще бывает с развесистыми базисами, проверьте сами.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: переполненость базиса

Сообщение Yurii » Вс июн 30, 2013 11:23 am

А вот вы уберите сингулярный анализ для матрицы перекрывания в гауссиане и посмотрите, что тогда получится. А вообще, для поддержания максимальной симметрии (которая определяет скорость счета, экономит память, позволяет не насиловать диски: например, это чрезвычайно актуально для mp2(full)), особенно с диффузными функциями, без оверлеев не обойтись. Жаль только, что гауссиан не использует метод Якоби для сингулярного анализа.
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

VTur
Сообщения: 7357
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение VTur » Вт июл 02, 2013 8:57 pm

Yurii писал(а):А вот вы уберите сингулярный анализ для матрицы перекрывания в гауссиане и посмотрите, что тогда получится. А вообще, для поддержания максимальной симметрии (которая определяет скорость счета, экономит память, позволяет не насиловать диски: например, это чрезвычайно актуально для mp2(full)), особенно с диффузными функциями, без оверлеев не обойтись. Жаль только, что гауссиан не использует метод Якоби для сингулярного анализа.
Есть подозрение, что в этом случае алгоритм станет неустойчивым.

[ Post made via Android ] Изображение
После отстоя требуйте долива

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: переполненость базиса

Сообщение Yurii » Пт июл 05, 2013 6:15 pm

Все зависит от конкретной задачи. Например, максимальное L довольно часто портит симметрию в базисе aug-cc-pvtz. Для поддержания симметрии часто достаточно перейти к L -- 1, что в последней версии Gaussian 09, Revision D.01 достигается переходом к "месячному" базису Трухляра jul-cc-pvtz. Мои расчеты в этой последней версии Гауссиана показали, что результаты расчетов в aug-cc-pvtz и jul-cc-pvtz практически не отличаются, а скорость счета многократно возрастает, как за счет уменьшения размера базиса, так и за счет поддержания симмерии. А вобще, надо хорошо понимать, что, где и как можно "ужать" или "расширить", чтобы получить адекватные результаты. Например, в американской версии gamess с исходным кодом для некоторых задач я использую разработанную недавно мною очень быструю библиотеку четверной точности (например, скорость диагонализации упакованных матриц отличается от скорости соответствующей процедуры диагонализации супербыстрой библиотеки Intel MKL всего в три раза, а скорость перемножения матриц - всего в 5 раз. Если использовать фортрановскую четверную точность, то в некоторвх задачах легче застрелиться, чем дождаться результатов расчета).
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение Гесс » Пт июл 05, 2013 8:44 pm

Donald G. Truhlar писал(а):It is best to avoid using diffuse basis functions when they are unnecessary or to avoid using more than the required number when they are necessary because adding diffuse functions to a basis set not only increases the cost of the calculation but can cause problems with SCF convergence and can increase basis set superposition error (BSSE). However, systematic studies of how to include the diffuse space efficiently that are based on large sets of data for various molecular properties and barrier heights are few and far between.
Donald G. Truhlar писал(а):Our default recommendation for DFT is to use minimally augmented basis sets instead of full augmentation for properties such as barrier heights, electron affinities, polarizabilities, and noncovalent interactions; however, no augmentation is needed for ionization potentials and atomization energies.
Donald G. Truhlar писал(а):Diffuse functions are an important component of basis sets, but in most cases, we recommend less than full augmentation with diffuse functions. For density functional theory, we usually recommend minimal augmentation.
То есть даже не календарные сеты, а мауг.
С другой стороны в рассчетах анионов диффузию часто раскручивают очень далеко за полный ауг.

Аватара пользователя
sanya1024
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: Чт янв 20, 2011 3:24 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение sanya1024 » Пт июл 05, 2013 10:33 pm

Ща будет ОФФ: одно дело анион в газовой фазе -- тогда действительно, только офигенное кол-во диффузных функций и может его застабилизировать. Другое дело -- анион в среде, в конденсированной фазе, где он стабилизируется полем окружения, иначе он просто не образуется. Т.е. обменное отталкивание молекул окружения просто не даст лишнему электрону (а то и двум-трем, как в сульфате или фосфате) уйти слишком далеко.
Вот и вся моя работа. Стеречь ребят над пропастью во ржи. (Дж. Д. Сэлинджер)

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: переполненость базиса

Сообщение Droog_Andrey » Сб июл 06, 2013 2:35 am

Yurii писал(а):Мои расчеты в этой последней версии Гауссиана показали, что результаты расчетов в aug-cc-pvtz и jul-cc-pvtz практически не отличаются, а скорость счета многократно возрастает, как за счет уменьшения размера базиса, так и за счет поддержания симмерии.
По-видимому, Вы имели в виду июньский вариант. Там просто убраны диффузные f-функции. От них действительно немного толку.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: переполненость базиса

Сообщение Yurii » Сб июл 06, 2013 5:53 am

Июль.
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: переполненость базиса

Сообщение Гесс » Сб июл 06, 2013 3:04 pm

А насколько июль по ощущениям медленнее мауга?
Их много где сравнивали, например тут:
Efficient Diffuse Basis Sets for Density Functional Theory
Ewa Papajak and Donald G. Truhlar *
J. Chem. Theory Comput., 2010, 6 (3), pp 597–601
DOI:
http://dx.doi.org/10.1021/ct900566x
Влияние аугументации на своиства понятно, а насколько важно использовать аугументацию для геометрии?

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: переполненость базиса

Сообщение Droog_Andrey » Сб июл 06, 2013 8:20 pm

Yurii писал(а):Июль.
Получается, на портале BSE ошибка? Там в июльском варианте диффузные f-функции не убраны.
Гесс писал(а):насколько важно использовать аугументацию для геометрии?
При большой энергии ВЗМО важно. Например, длина связи C―N в частице CH3NH3 заметно зависит от аугментации водородов.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: переполненость базиса

Сообщение Yurii » Сб июл 06, 2013 9:13 pm

Для Si

S
S
S
S
S
S
px
px
px
px
px
py
py
py
py
py
pz
pz
pz
pz
pz
dxy
dxy
dxy
dxz
dxz
dxz
dyz
dyz
dyz
dx2y2
dx2y2
dx2y2
dz2
dz2
dz2
f(0)
f(0)
f(C1)
f(C1)
f(S1)
f(S1)
f(C2)
f(C2)
f(S2)
f(S2)
f(C3)
f(C3)
f(S3)
f(S3)
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: переполненость базиса

Сообщение Droog_Andrey » Сб июл 06, 2013 10:17 pm

Ну вот, те же 6s5p3d2f, что и в обычном AUG-cc-pVTZ.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: переполненость базиса

Сообщение Yurii » Сб июл 06, 2013 10:33 pm

Об этом здесь
viewtopic.php?p=732247#p732247
и написано.
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: переполненость базиса

Сообщение Droog_Andrey » Вс июл 07, 2013 12:47 am

Там написано
Yurii писал(а):скорость счета многократно возрастает, как за счет уменьшения размера базиса, так и за счет поддержания симмерии.
- но у нас нет ни уменьшения размера базиса, ни изменений симметрии функций, поэтому я очень сомневаюсь в многократном росте скорости счёта.
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: переполненость базиса

Сообщение Yurii » Вс июл 07, 2013 8:13 am

август
1250 basis functions, 1868 primitive gaussians, 1448 cartesian basis functions
июль
996 basis functions, 1544 primitive gaussians, 1158 cartesian basis functions
август
Density matrix breaks symmetry, PCut= 1.00D-04
Density has only Abelian symmetry.
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: переполненость базиса

Сообщение Droog_Andrey » Вс июл 07, 2013 12:53 pm

Приставка AUG- означает augmented, а не August :)

Можете показать инпуты для этих задач? Надо же разобраться, имеются ли ошибки в базе BSE.

А для удержания симметрии в случае большого кол-ва диффузных функций используйте Int(UltraFine) SCF(DSymm).
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
Yurii
Сообщения: 682
Зарегистрирован: Сб авг 11, 2007 1:59 am

Re: переполненость базиса

Сообщение Yurii » Вс июл 07, 2013 1:16 pm

Просто Вы не до конца разобрались и начали меня подозревать в махинациях: помучайтесь еще. Ultrafine с диффузными функциями не применяет только новичок, а dsymm, как и в этом случае, как правило, не помогает.
прозвище "Фабержé" легендарный разведчик Дроздов получил за свое уникальное умение работать с информацией, добывать ее и превращать в драгоценность высшей пробы.

Ответить

Вернуться в «квантовая химия и моделирование»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 22 гостя