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。
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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。