ABACUS:联用工具与结果选择
按目标结果选择PYATB、TB2J、CANDELA、DP-GEN和Hefei-NAMD,并找到对应实算教程。
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ABACUS产生的电子结构和核轨迹可以交给不同工具继续分析。先确定要得到的物理量,再决定需要保存哪些文件;只留下总能量,通常无法以后补算磁交换、非绝热耦合或光学矩阵元。

下载选择表与示意图脚本。这份小包只整理入口,实际输入和结果下载在对应教程中,不重复打包原有资料。
unzip abacus-interfaces-wave701-*.zip
cd abacus-interfaces
bash results.sh
bash plot.sh
1. 我想算什么,该用哪个工具#
| 目标 | 工具与实际环境 | 必须保留的输入 | 已有实算教程 |
|---|---|---|---|
| 能带、DOS/PDOS | PYATB1.1.2 | 同一次SCF的H(R)、S(R) | Si能带与PDOS |
| 光学响应 | PYATB1.1.2 | H/S外还需r(R) | PYATB光学 |
| 磁交换、轨道分解、自旋波 | TB2J0.9.22 | 自旋分辨H/S与合适磁性基态 | Fe磁交换、自旋波 |
| RDF、结构因子、MSD | CANDELA固定9d4befd8 | 实际ABACUS MD_dump、时间间隔与元素数 | 结构分析、MSD |
| 主动学习新标签 | DP-GEN0.14.0 | 候选结构、ABACUS输入/赝势及E/F/应力 | 实际生成、标注、回收 |
| 非绝热耦合与电子布居 | abacus-namd固定fc6e27ac、原版Hefei-NAMD | Γ点LCAO波函数、S、跨时刻S、轨迹 | NAC、布居 |
这里是已实际跑通的五类联用,不是仅凭工具名称列出的功能清单。各教程保留对应版本和数据范围:Si2稀疏k点、Fe2有限交换积分、短Al32轨迹与短水分子轨迹都不自动等于生产收敛结果。
2. 电子结构矩阵:PYATB和TB2J#
现有3.10.1 LCAO参考输入使用:
out_mat_hs2 1
out_mat_r 1
前者输出H/S,后者输出位置矩阵供相关光学计算。新版本输出名称与参数可能不同;选择某个教程后,使用它对应的版本和完整输入,不把beta10关键字整段抄回3.10.1。
在各自下载包内,先查看本集群参考:
bash analyze.sh
PYATB从真实Si2矩阵得到能带、DOS和投影;TB2J从实际Fe2铁磁矩阵得到交换参数,再接自旋波。磁交换要求合适参考磁态和能量积分,不是任意非磁Si矩阵换个文件名就能得到有意义的J。
3. 核轨迹:CANDELA#
bash analyze.sh
同样是下载包根目录的短入口,但读取的是CANDELA参考轨迹。真实Al32轨迹的RDF、结构因子和MSD已随教程给出。原子位移要处理周期边界和时间间隔;晶体短轨迹不能硬拟合成液体扩散系数。
4. 候选结构重新标注:DP-GEN#
在DP-GEN教程包中:
bash backend.sh abacus
它调用DP-GEN生成ABACUS候选输入,经Slurm实际SCF,再调用原生后处理回收能量、力、virial。已有Si8候选完成这条链路,不需为了整理导航再重复DFT。ABACUS、VASP、CP2K的绝对能量基准不同,教程里的独立后端结果没有混进同一个VASP训练集。
5. 波函数轨迹:Hefei-NAMD#
bash prepare.sh
sbatch postprocess.slurm
这条路线的文件需求最多,不能事后从只有原子坐标的MD_dump生成真实波函数。先按NAC教程保存每个时刻的波函数与跨时刻重叠,再按布居教程选择载流子、带窗、时间步与电子子步。复合跟踪是另一种模型定义,见激发态与统计边界。
6. 换成自己的体系时一起核对#
保持晶胞、原子顺序、轨道基组和单位一致,明确哪个目录是真实原始输出、哪个是转换后的读取视图。看到程序输出图片后,还要检查物理量定义、电子/原子收敛和采样范围。工具能读取文件,不代表任何体系、任何版本之间都能直接互换数据。