ABACUS TDOFDFT：电流修正与密度图

接着基态到传播的同一Al₄+质子小模型，本篇对照三种电子电流相关设置，并展示终端提取、电子密度图和电子数检查。

下载本篇输入、脚本与参考数据。

unzip abacus-tdofdft-wave681-*.zip
cd abacus-tdofdft
bash results.sh
bash plot.sh

以上仅读取已完成的参考数据并重绘，未启动新计算。reference-data/是本集群实算参考，重新执行的原生结果放在work/、提取的数值和图片放在analysis/。每次完整重算使用新解压的目录，避免覆盖已有结果。 本组使用独立CPU环境。先编译一次，再在本资料包目录选择它：

bash use-toolchain.sh ../abacus-ml-env/toolchain

程序为固定ABACUS 3.11.0-beta10；编译器icx/icpx/ifx 2024.2、Intel MPI 2021.13、顺序MKL 2024.2，链接现有PyTorch 2.8.0+cu126，本文实际使用CPU。公共3.10.1模块保持原用途。计算脚本通过cpu-8173m申请56核独占整节点，小例内部采用少量进程，仍按整节点计费；本篇不作CPU节点性能对照。CPU资源暂不可用时可先查看参考数据。

1. 三个目录分别改了什么#

三个目录采用同一宿主基态密度、质子位置和速度、12个电子、44 Ry截断、45³网格以及0.0005 fs步长。这些参数对照不能理解为“系数越大就越准确”，选择方法还需目标体系和理论模型的依据。

grep -E 'of_cd|of_mcd_alpha|md_dt|md_nstep' inputs/td-CD/INPUT
grep -E 'of_cd|of_mcd_alpha|md_dt|md_nstep' inputs/td-MCD/INPUT
sbatch job.slurm

2. 调用官方动能提取工具#

配套提取阶段会调用本固定源码中的get_kinetic.py。它读取MD_dump中最后一个H原子的速度，按K=mv²/2转为eV。

cp official-tool/get_kinetic.py .
python3 get_kinetic.py work/td-CD/OUT.td/MD_dump kinetic-CD.txt
head kinetic-CD.txt

以上命令只读取已完成轨迹。脚本顶部md_dt=0.0005必须与INPUT一致；H质量参数为1.008 u。改时间步长、改离子种类，或体系中有多个H时，都应同步调整对应提取逻辑，不能把“最后一个H”直接当成全部运动离子。

动能来自真实速度；本组也用独立SI单位换算对照了官方工具。该短段包含插入瞬态和小胞效应，不将表中ΔK除以位移后直接命名为宏观材料阻止本领。

head analysis/TDOFDFT-proton-timeseries.csv
cat analysis/TDOFDFT-summary.csv

3. 从电子密度看响应#

work/td-zero/OUT.td/chg.cube是同网格初始参考；三个传播目录中的chg.cube是各自末态。配套脚本读取CUBE，计算沿y平均的xz平面电子密度，以及末态减初态的密度变化，统一色标比较：

head analysis/TDOFDFT-density-XZ.csv
cat analysis/TDOFDFT-charge-output.csv

CUBE密度在原子单位下为e/Bohr³，图中转换为e/ų。积分采用INPUT中的完整晶胞参数；CUBE头部网格向量打印位数有限，直接把其舍入值连乘会放大积分末位误差。本例高精度密度、完整输入体积积分后，五个初末态文件的电子数均为12，最大误差约1.2×10⁻¹³。

4. 力、能量与“温度”如何理解#

这里Al原子固定，运动的是高速质子。日志把质子动能换算出的巨大温度数值不代表Al靶材已经达到该平衡温度；本例没有做热平衡采样。要研究电子阻止本领或暖稠密物质，还需更大靶材、足够轨迹长度、初始插入段处理、时间步长/截断/尺寸检查以及合适的动能泛函。

官方辅助工具来源：get_kinetic.py固定源码。

参考数据下载#

• TDOFDFT-charge-output.csv
• TDOFDFT-density-XZ.csv
• TDOFDFT-proton-timeseries.csv
• TDOFDFT-summary.csv