ABACUS 水分子、幽灵基组与BSSE
水分子、幽灵基组与BSSE：终端操作、完整输入、真实结果与适用范围。
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本篇采用鸢算科技集群 ABACUS 3.10.1 的实际输入与输出。下载实操资料包，解压后进入 abacus-examples。inputs 是干净输入，cases 是参考结果，work 用于你的新计算。
这篇要做什么#
官方本例是单个水分子与O、H、H三个原子片段，不是水二聚体。局域基组的片段会借用邻近片段基函数，导致基组重叠误差。Counterpoise方法在同一几何构型下比较完整体系和保留幽灵基组的原子片段。原子自旋与参考态还需单独收敛，不能把这个教学差值叫作标准生成焓。请逐份检查STRU中的空元素标记以及赝势/轨道对应关系；相互作用能与包含几何形变的结合能是不同量。
1 准备并提交#
python new-case.py bsse-0
cd work/bsse-0
sbatch run.sh
提交脚本使用核时分区模板。套餐用户按自己的资源权限用 yskit 生成提交脚本，保留相同的 ABACUS 计算命令。不要在登录节点直接运行计算。
本篇资料目录：bsse-0、bsse-1、bsse-2、bsse-3。其他对照例回到资料包根目录，换目录名后用同样三个命令提交。
2 核心输入#
bsse-0/INPUT 的完整内容：
INPUT_PARAMETERS
pseudo_dir ../../PP_ORB
orbital_dir ../../PP_ORB
ecutwfc 60
scf_nmax 100
scf_thr 1e-6
basis_type lcao
gamma_only 1
smearing_method gauss
smearing_sigma 0.015
device gpu
ks_solver elpa
重点检查：basis_type、gamma_only。参数与说明应按3.10.1理解；官网 latest 的新增参数见版本与扩展范围。
展开完整 STRU 结构与 KPT 采样文件
STRU#
ATOMIC_SPECIES
H 1.008 H_ONCV_PBE-1.0.upf
O 15.9994 O_ONCV_PBE-1.0.upf
NUMERICAL_ORBITAL
H_gga_8au_60Ry_2s1p.orb
O_gga_6au_60Ry_2s2p1d.orb
LATTICE_CONSTANT
1.889725989
LATTICE_VECTORS
20 0 0
0 20 0
0 0 20
ATOMIC_POSITIONS
Cartesian # Cartesian(Unit is LATTICE_CONSTANT)
H
0.5
2
0.9584 0.0000 0.0000 0 0 0
-0.2392 0.9281 0.0000 0 0 0
O
0.5
1
0.0000 0.0000 0.0000 0 0 0
KPT#
K_POINTS
0
Gamma
1 1 1 0 0 0
对照输入的差别#
bsse-1：结构或KPT不同，使用该目录自己的完整文件。
bsse-2：结构或KPT不同，使用该目录自己的完整文件。
bsse-3：结构或KPT不同，使用该目录自己的完整文件。
3 检查输出和实际结果#
squeue -u "$USER"
tail -n 30 stdout.log
ls OUT.*
确认正常结束后，再检查电子收敛、几何或时间步终止条件以及本篇需要的结果文件。SCF电子收敛不等于晶胞或原子优化完成。
| 实算目录 | 最后总能量 / eV | 计算类型 | 执行路径 |
|---|---|---|---|
bsse-0 |
-466.122598878 | scf |
GPU |
bsse-1 |
-427.522228730 | scf |
GPU |
bsse-2 |
-12.550343727 | scf |
GPU |
bsse-3 |
-12.550343497 | scf |
GPU |
总能量是整个输入晶胞的量；不同原子数、赝势、泛函或物理条件的数值不能直接相减。CPU路径也在分配的计算资源中执行，本表不提供CPU节点性能对照。
本批同几何/幽灵基组的差值 E(水)-E(O)-E(H1)-E(H2) 为 -13.499683 eV。原子参考态未作为高精度原子化能研究收敛，因此这里只用于展示差分操作。
4 提取和重画#
回到资料包根目录：
module load ase/3.29.0
python plot.py bsse
ls figures
plot.py读取对应原始日志或结果文件；已有CSV在 analysis。结构可打开输出的 STRU.cif，cube可在VESTA查看。保留原始数据、坐标单位和参数，修改绘图不能改变计算结果。