VASP: NVT 앙상블의 분자 동역학
本教程算力资源采用「单卡 RTX4090」。
비엔나 Ab initio 시뮬레이션 패키지(VASP)은 전자 구조 계산 및 양자 역학 분자 동역학과 같은 기본 원리를 바탕으로 원자 규모의 물질 모델링을 위한 컴퓨터 프로그램입니다.
VASP에서 분자 동역학 시뮬레이션을 수행할 때는 힘장 매개변수를 제공할 필요가 없으며 원자의 초기 구조만 제공하면 됩니다. VASP는 전자 파동 함수를 직교화하여 원자에 작용하는 힘을 풀고, 그 후 뉴턴의 운동 방정식을 풀어 원자의 운동 궤적을 시뮬레이션합니다.
1. 튜토리얼 콘텐츠
이 튜토리얼에서는 NVT 앙상블의 분자 동역학을 보여줍니다. 이 튜토리얼을 통해 VASP 분자 동역학에 대해 배울 수 있습니다.코어 명령 태그:NVT를 예로 들어 보겠습니다.
MDALGO = 2
질량 = -1
사용자는 필요에 따라 태그를 수정하여 다른 앙상블의 분자 동역학 시뮬레이션을 수행할 수 있습니다.
효과 예시

2. 입력 파일 설명
이 튜토리얼에서는 INCAR, POSCAR, KPOINTS, POTCAR를 입력 파일로 사용합니다.
1. 인카
SYSTEM = Si
ISYM = 0 ! 无对称性
! ab initio
PREC = Normal ! 普通精度
IVDW = 10 ! 考虑 vdw 修正
ISMEAR = 0 ! 高斯占据
SIGMA = 0.02 ! 高斯展宽 0.02eV
ENCUT = 300 ! 波函数截断能量 300eV
EDIFF = 1e-5 ! 电子步精度 1e-5eV
LWAVE = F ! 不保存波函数
LCHARG = F ! 不保存电荷
LREAL = F ! 不投影到实空间计算
! 分子动力学
IBRION = 0 ! 原子坐标更新模式为分子动力学
NSW = 500 ! 步数为 500
POTIM = 5 ! 时间间隔为 5fs
! NVT 系综
MDALGO = 2 ! NVT 系综设置
SMASS =-1 ! NVT 系综设置
TEBEG = 500 ! 开始和结束的温度
TEEND = 500 ! 保持一致为 500K
ISIF = 2 ! 保持原胞体积不变
2. 포스카르
계산을 단순화하기 위해 이번에는 8개의 원자로 구성된 작은 슈퍼셀만 사용했습니다.
Si
1.00000000000000
5.4654798508000004 0.0000000000000000 0.0000000000000000
0.0000000000000000 5.4654798508000004 0.0000000000000000
0.0000000000000000 0.0000000000000000 5.4654798508000004
Si
8
Direct
0.0000000000000000 0.0000000000000000 0.0000000000000000
0.5000000000000000 0.5000000000000000 0.0000000000000000
0.5000000000000000 0.0000000000000000 0.5000000000000000
0.0000000000000000 0.5000000000000000 0.5000000000000000
0.2500000000000000 0.2500000000000000 0.2500000000000000
0.7500000000000000 0.7500000000000000 0.2500000000000000
0.7500000000000000 0.2500000000000000 0.7500000000000000
0.2500000000000000 0.7500000000000000 0.7500000000000000
3. K포인트
계산 리소스를 줄이기 위해 2x2x2 k 그리드 포인트만 선택합니다.
Not only Gamma point
0
Gamma
2 2 2
0 0 0
4. 포트카
이 시스템은 원소들의 의사 퍼텐셜 조합에 해당하며, 여기서는 Si의 의사 퍼텐셜입니다.
절차
1. 컨테이너를 복제하고 시작합니다.
로딩이 완료될 때까지 기다린 후 작업 공간 열기를 클릭하세요.

2. 파일 업로드
2.1 터미널 열기

2.2 다음 명령을 입력하여 디렉토리로 들어갑니다.
cd md
2.3 준비된 실리콘 의사전위를 업로드합니다. 이 튜토리얼에서는 이미 다른 파일을 준비했습니다.
여기서 사용할 수 있습니다공식 웹사이트 예시의사전위 POTCAR 파일
파일을 디렉토리에 넣으세요

3. 다음 명령을 입력하여 vasp를 실행합니다.
mpirun -n 1 vasp_std
4. 원자 궤적 보기
vasp 실행이 완료되면 원자 궤적 파일을 다운로드할 수 있습니다.

ovito를 사용하여 애니메이션 이미지를 열고 내보냅니다.
