CP2K输入树、RUN_TYPE与版本差异
查14个顶层分支、28个RUN_TYPE及2025.2/2026.2实际输入差异，提供可搜索的完整路径索引。
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下载CP2K求解器、输入索引与真实结果包，在自己的工作目录操作：
module load pymatgen/2026.9.24
python -m zipfile -e cp2k-solver-tools-wave323.zip .
cd cp2k-solver-tools
bash run.sh
下载后将文件名改为 cp2k-solver-tools-wave323.zip，再解压。bash run.sh 读取已有结果并生成 results/、plots/，不重新做电子计算；输出目录应为新目录。包内有四份完整输入、四组原生数值、全部力/偶极分量和两个实际版本的输入索引。
1 按实际问题查完整路径#
python schema.py LS_SCF
python schema.py CP2K_INPUT/GLOBAL/RUN_TYPE
python schema.py DIRECT_GENERALIZED_DIAGONALIZATION 2025.2
python schema.py DIRECT_GENERALIZED_DIAGONALIZATION 2026.2
查找不区分大小写，默认2026.2。每行给出完整路径、默认值与候选值。后两条演示：实际安装的2025.2索引没有这个2026.2新增关键字；这不表示旧版不能做广义本征值问题，而是输入接口发生变化。
索引来自本集群两个实际二进制的 --xml，不是把开发分支手册当作安装版本。2025.2有9069个节路径、68078个关键字/节参数/默认项路径；2026.2分别为9983和75620。重复嵌套的XC、打印控制等都会逐完整路径计入，数量不能当成独立计算功能数。文件保留别名、默认值和移除标记；默认值还可能带版本单位约定。
2 14个顶层分支该去哪里用#
| 顶层节 | 常见用途 | 使用入口 |
|---|---|---|
| GLOBAL | 项目名、RUN_TYPE、线程之外的全局选项 | 所有输入先设定；例见水分子单点 |
| FORCE_EVAL | DFT、MM、QM/MM、体系、能量和力 | DFT入门、QM/MM分区 |
| MOTION | 原子/晶胞优化、MD、BAND路径等 | 晶胞优化、MD、NEB |
| VIBRATIONAL_ANALYSIS | 有限差分振动与相关控制 | 振动、IR/Raman |
| EXT_RESTART | 从已有完整状态续算 | MD重启，核对坐标、速度及方法一致 |
| MULTIPLE_FORCE_EVALS | 多个力评估组合 | 需要与具体组合算法及FORCE_EVAL列表匹配；不只是把同一输入复制多遍 |
| FARMING | 批量任务组织/进程分组 | 先确认单任务输入与资源分配，避免与外层Slurm并行重复超配 |
| OPTIMIZE_INPUT | 输入参数优化相关控制 | 需明确优化对象，不能替代基组/网格物理收敛测试 |
| OPTIMIZE_BASIS | 基组优化 | 专用参考体系和目标函数，不是普通GEO_OPT |
| SWARM | 多副本/群体计算控制 | 需要具体方法及副本输入，不能只写空节 |
| NEGF | 非平衡格林函数输运输入 | 需电极、接触、哈密顿量及专用设置；不能用孤立水分子结果解释器件输运 |
| ATOM | 原子参考、原子求解/赝势相关任务 | 需按元素与参考组态配置，不能照搬周期体系坐标输入 |
| TEST | 程序测试相关控制 | 普通科研任务通常不需要 |
| DEBUG | 开发诊断 | 普通科研任务通常不需要 |
后面九类专用分支是否适合自己的任务，应查对应版本手册和配套示例；输入树存在不等于这份水例实际执行过该分支。
3 RUN_TYPE逐项怎么理解#
| 值及别名 | 操作含义/参考 |
|---|---|
| NONE | 不执行常规科学任务；用于输入组织与工具演示 |
| ENERGY | 单点能；水分子输入可据目标修改 |
| ENERGY_FORCE | 单点能和力；LS-SCF |
| MD、MOLECULAR_DYNAMICS | 分子动力学；水BOMD |
| GEO_OPT、GEOMETRY_OPTIMIZATION | 原子位置优化；优化与振动 |
| CELL_OPT | 晶胞及相关自由度优化；晶胞优化 |
| MC、MONTECARLO | 蒙特卡洛；需MC专用输入，不能只把MD名称改掉 |
| BSSE | 片段基组重叠误差计算；需片段、配置和计数器校正设置 |
| LR、LINEAR_RESPONSE | 线性响应入口；具体性质还需响应输入，不等同于一次普通SCF |
| VIBRATIONAL_ANALYSIS、NORMAL_MODES | 振动分析；分子振动 |
| BAND | 路径优化；NEB反应路径 |
| PINT | 路径积分；需副本/珠子数、温控和相应输入 |
| RT_PROPAGATION | 实时电子传播；短时脉冲例，时窗/时间步需另检查 |
| EHRENFEST_DYN | 电子与核耦合的Ehrenfest动力学；不等同于固定核传播 |
| TAMC | 温度加速蒙特卡洛；需相应TAMC设置与采样方案 |
| TMC | Tree Monte Carlo预采样算法；需相应TMC设置 |
| DRIVER | 外部驱动接口；需驱动端协议和计算输入 |
| NEGF | 器件输运任务；需接触、电极和输运设置 |
| DEBUG | 调试入口；普通科研计算不选择它 |
| WFN_OPT、WAVEFUNCTION_OPTIMIZATION | ENERGY的别名；新输入直接使用ENERGY更清楚 |
| MIMIC | 通过MiMiC框架作为客户端运行；使用前另确认MiMiC依赖与驱动环境 |
| RTP | 2026.2此构建中RT_PROPAGATION的短别名；并非另一个物理传播方法 |
上表列出2026.2枚举中的全部28个值（包含别名），2025.2为26个；多出来的是MIMIC与RTP。名称在列表中只证明解析器识别它。已有教程链接给出各自完整流程，其余专用项需要相应参考模型和依赖，不建议随便切换后直接生产使用。
4 迁移版本时，先固定输入再对照#
包内 schema/schema-diff.json 保存完整差异：7637条新增完整路径、95条删除路径、93条元数据变化。它不等于7637种新算法；一个公共子节扩展会在许多嵌套位置重复出现。
本次实际接口差异例：2026.2新增GLOBAL下 DIRECT_GENERALIZED_DIAGONALIZATION、ELPA_ONE_STAGE、ELPA_PRINT，2025.2旧 ELPA_QR_UNSAFE 和 PRINT_ELPA子树没有继续出现在2026.2相同路径。部分D4/色散项默认值也发生变化，不能仅凭“输入在新版不报错”推断能量定义一致。
module purge
module load cp2k/2025.2-8173m
cp2k.psmp --echo -i cases/SIGN-tight/input.inp > old-expanded.inp
module purge
module load cp2k/2026.2-8173m
cp2k.psmp --echo -i cases/SIGN-tight/input.inp > new-expanded.inp
diff -u old-expanded.inp new-expanded.inp
这是输入默认值对照，不是重新做两套SCF。对自己的重要计算，显式写清泛函、色散、基组/赝势、边界、网格、SCF及输出参数，再用同一小结构做数值比较。不要混用一个版本的重启文件、另一个版本的库和未核对的默认值。GPU和CPU构建还应分别查看 --version 所列功能。
完整语义查2026.2官方输入树和2025.2官方输入树。手册路径用于查参数，具体计算仍由自己的模型、输入、运行环境与数值结果决定。