CP2K专题

CP2K任务入口怎么选:RUN_TYPE与特殊求解器

把实际版本28个RUN_TYPE含别名逐项对应到可操作实例,另说明线性标度、嵌入、输运、机器学习和MiMiC前置条件。

更新于 2026-11-13约 4 分钟阅读按任务与环境选择适用配置
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CP2K输入中的RUN_TYPE决定程序这次执行哪类任务。想算力、做优化、跑MC或实时传播,应先选相应入口,再按教程准备该方法所需的其他节;只换一个名字通常不够。

1. 先看当前程序与输入目录#

module load cp2k/2026.2-8173m
cp2k.psmp --version

本页按当前2026.2实际输入索引整理,共28个值,其中8个是既有方法别名。下表19种规范入口都有实际小体系操作例;MiMiC是当前构建未编译的外部接口,需要独立环境准备,不提供虚构运行数据。

下载实际输入、原生结果与数据绘图包,保存为example.zip:

python3 -m zipfile -e example.zip .
cd cp2k-ehrenfest-H2
bash results.sh
bash read.sh
bash plot.sh

上述命令先读随包真实结果;CSV在data/,原生输出在reference-results/,图在figures/。默认使用集群ASE环境中的Python,可用YS_ANALYSIS_PYTHON指定含NumPy、ASE和Matplotlib的解释器。

本包主要包含新补的H₂耦合传播及data/CP2K-RUN-TYPE-practical-map.csv。其他任务请从下表进入相应教程下载各自输入;不是把这一个H₂输入改名后用于所有任务。

2. 28个值逐项对照#

RUN_TYPE 用途/实际入口
NONE 专用程序入口,不执行常规单点/MD;完整步骤
ENERGY 单点能;完整步骤
ENERGY_FORCE 单点能与力;完整步骤
MD 分子动力学;完整步骤
GEO_OPT 原子位置优化;完整步骤
MC 蒙特卡洛;完整步骤
DEBUG 原生力诊断;完整步骤
BSSE 片段基组重叠校正;完整步骤
LR LINEAR_RESPONSE的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法
PINT 路径积分;完整步骤
VIBRATIONAL_ANALYSIS 振动分析;完整步骤
BAND NEB路径;完整步骤
CELL_OPT 晶胞优化;完整步骤
WFN_OPT ENERGY的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法
WAVEFUNCTION_OPTIMIZATION ENERGY的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法
MOLECULAR_DYNAMICS MD的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法
GEOMETRY_OPTIMIZATION GEO_OPT的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法
MONTECARLO MC的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法
LINEAR_RESPONSE 核磁线性响应;完整步骤
NORMAL_MODES VIBRATIONAL_ANALYSIS的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法
RT_PROPAGATION 固定核实时传播;完整步骤
EHRENFEST_DYN 电子核耦合传播;完整步骤
TAMC 温度加速MC;完整步骤
TMC Tree Monte Carlo;完整步骤
DRIVER i-PI外部驱动;完整步骤
NEGF H链输运;完整步骤
MIMIC MiMiC外部耦合;当前构建未编译,先准备专用依赖和驱动,未给出可直接运行的实例
RTP RT_PROPAGATION的解析别名;使用同一方法流程,不是另一种计算方法

NONE常见于PROGRAM_NAME TEST/FARMING/SWARM等专用程序输入,不表示所有专用程序什么都不做。WFN_OPT与WAVEFUNCTION_OPTIMIZATION是ENERGY别名;RTP是此2026.2构建的实时传播短别名,不能当成另一种传播算法。

3. 特殊求解器在哪里设置#

目标 输入位置和实际例子
线性标度SCF DFT/LS_SCF,配ENERGY_FORCE;LS-SCF操作
密度嵌入 MULTIPLE_FORCE_EVALS与各子体系;密度嵌入
非平衡输运 RUN_TYPE NEGF和电极/接触输入;透射、有限偏压
原生神经网络势 FORCE_EVAL相应NNP势模型;模型与committee、力与动力学
外部i-PI/REMD RUN_TYPE DRIVER与双方连接参数;副本交换实际流程

这些功能不全是新的RUN_TYPE值。例如LS-SCF改变电子求解器,NNP改变能量力模型,两者仍可服务于普通单点或MD入口。

4. 查询参数与提交的顺序#

从具体教程取完整输入和Slurm脚本,修改体系与资源参数,先检查显式选项,再提交:

cp2k.psmp --check -i input.inp
sbatch run.slurm

--check检查输入语法与结构,不能替代数值收敛和依赖检查。真正DFT、MD和响应计算应通过Slurm执行。

如果在输入树看到MiMiC、LibTorch、SIRIUS等名称,仍需核对--version与实际构建。当前MiMiC入口需要MiMiC框架、相应编译和服务端/客户端协议,不能用普通DRIVER演示冒充。更多构建边界见CPU/GPU构建与依赖,更完整参数路径查询见输入树与版本。

需要根据你的体系选择资源?联系讨论计算需求。实际可用软件与权限,以当前账户和运行环境为准。

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