TB2J 交换参数的网格与积分

下载Fe2完整输入、原生矩阵、7组TB2J结果、自旋波与离线依赖。解压进入附件根目录，先看已有结果：

bash analyze.sh

首次运行会创建本目录的 venv，使用已固定的离线依赖，不修改公共环境。4张高清图在 reference/figures，数据和表在 reference/analysis。如果希望从DFT开始完整复跑，在新解压目录提交：

sbatch submit.slurm

模板依次完成2个Fe2铁磁SCF、7个交换参数条件、自旋波、数据提取与画图。新的输出在 work；已有 work 时请新解压。DFT使用ABACUS3.10.1-p100、GNU13.3/HPC-X2.50(OpenMPI5.0.10rc2)/CUDA12.8/ELPA GPU，1进程、1线程、GPU双精度。不要在登录节点直接运行DFT。

后处理为TB2J0.9.22、HamiltonIO0.3.8、Python3.11、sisl0.16.4、SciPy1.16.3及NumPy2.3.5环境，1个CPU进程/线程；它不等于ABACUS的GPU加速性能测试。两阶段按脚本切换环境，避免混用依赖。

1 两种k网格各管什么#

DFT的3³/5³网格改变自洽势与H/S；TB2J的3³/5³/7³网格则对既有矩阵做布里渊区积分。只增加后者，不能补做更密的DFT自洽。当前接口会把偶数交换网格转成相邻奇数，建议直接写明确的奇数并检查实际输出。

直接提取7组汇总表：

venv/bin/python -B extract.py reference

得到 reference/analysis/exchange-summary.csv。下面是实际第一、第二近邻的平均J，单位meV：

表中采用同一近邻壳层的平均值。粗网格下等价键仍有数值分裂，例如第一组最近邻约10.213558–10.216026 meV，次近邻约7.883069–8.013499 meV；不要把单根键的小数位当成精确材料常数。

CFR从48到80时本组数值已较稳定，但DFT与交换k网格之间的变化仍明显，4 Å范围也尚未检验到充分大。不能因为积分阶数稳定，就把20.083047 meV称为收敛的铁材料常数。

2 这一版实际使用什么积分#

本例0.9.22 ABACUS接口实际使用CFR，默认电子展宽为600 K，对应约0.0517 eV；nz控制CFR近似阶数，实际能量取样数为nz+1。600 K是这个电子积分设置，不是DFT离子温度，也不是自旋动力学温度。

DFT本身使用的Gaussian宽度0.015 Ry约0.2041 eV。两种占据设置不同，TB2J由模型计算的投影电荷/磁矩可能与DFT输出略有差别，不要要求它们在所有网格上严格等于整数电子数。

日志中的下限调整提示不能直接解释成CFR只积分某个有限实能区间。更换工具版本或展宽时，要核对实际传入的设置；本教程使用接口真正生效的默认值，没有把未传入的命令行选项当作已改变参数。

3 保留的带空间也要明确#

这版程序会按EF+5.1 eV附近出现过的最高带序号裁剪高能未占据带。本例实际保留每个自旋20条带，而原始H/S是54维；这不是把 nbands 32 原样用于所有下游计算。

独立核对必须使用同样的带空间。本附件先独立求解广义本征问题，再从完整矩阵格林函数中显式减去原生未保留的带，重建CFR求和，与原生J吻合。结果JSON另保留了完整54态直接求逆的诊断值，它是不同且未做充分收敛检查的模型，不作为表中J或自旋波输入。

这也是为什么不能只看到某个H/S矩阵可读，就断言所有下游参数都已经收敛。换轨道基组、选带范围、电子积分设置和相互作用距离，都应重新比较。

4 怎样继续自己的收敛测试#

先固定几何、磁态、赝势与基组，分别加密DFT网格和TB2J网格；随后比较CFR阶数、实际选带空间、电子展宽与更大的相互作用距离。保持原始结果，不把不同设置的J混合求平均。这里的轨道分解和短程模型用于理解流程，不给出居里温度或实验精度结论。