FourPhonon:44项CONTROL字段与用法索引
按安装版四个namelist列出44个字段,把实际例子、默认开关和未启用的保留字段区分清楚。
阅读本篇目录
FourPhonon通过工作目录的CONTROL读取设置。本篇按鸢算科技当前CPU版1.3-fix20260924、固定源码5b814b3整理4个namelist共44个字段,并连接已有真实例子。字段能被读取不代表任意组合都适用于你的体系。
unzip fourphonon-CONTROL-wave671-*.zip
cd fourphonon-CONTROL
bash results.sh
bash plot.sh
以上只读参考表并绘图,不启动DFT。新的原生计算以普通账号sbatch job.slurm提交,脚本自动准备干净目录、计算并提取结果;reference-data/是已完成参考,results/才是新执行的提取结果。CPU申请cpu-8173m独占整节点1任务×56核,本小例内部1MPI×1线程,计费仍按整节点。程序为FourPhonon1.3-fix20260924 CPU版,oneAPI2024.2、Intel MPI2021.13与顺序MKL,适用AVX512 CPU;本例不报告CPU节点性能对照。
1. 先看自己的完整输入#
cat inputs/case/CONTROL
cat CONTROL-INVENTORY.json
本篇附件的实际计算为omega_max=60 rad/ps的Si相空间例。完整44项索引不等于这一个小例启用了所有功能;各字段按下面的实际条件使用。
2. 四组字段#
&allocations#
| 字段 | 当前版本的用途与操作边界 |
|---|---|
nelements |
元素种类数;要与elements、masses、gfactors对应。 |
natoms |
原胞原子数,不是超胞总原子数。 |
ngrid |
三个倒空间方向的q网格。 |
norientations |
纳米线方向数量;nanowires=true时必须提供对应方向。 |
&crystal#
| 字段 | 当前版本的用途与操作边界 |
|---|---|
lfactor |
输入晶格到内部nm的长度因子;本例Å输入使用0.1。 |
lattvec |
原胞晶格矢量,按列填写。 |
elements |
元素名列表。 |
types |
每个原胞原子在elements中的类型索引,从1开始。 |
positions |
原胞原子的分数坐标。 |
masses |
各元素质量;autoisotopes可能覆盖显式值。 |
gfactors |
质量方差因子;只有匹配的同位素设置才用于散射。 |
epsilon |
高频介电张量;极性修正须匹配实际结构。 |
born |
逐原子的Born有效电荷张量,原子顺序与positions一致。 |
scell |
生成二阶力常数的超胞重复数。 |
orientations |
纳米线方向,与norientations对应。 |
¶meters#
| 字段 | 当前版本的用途与操作边界 |
|---|---|
T |
固定温度K;本批谐波例每目录显式设置。 |
scalebroad |
能量守恒自适应展宽的比例,需独立检查。 |
rmin |
纳米线半径范围下限,见尺寸例。 |
rmax |
纳米线半径范围上限,见尺寸例。 |
dr |
纳米线半径步长,不能和直径步长混用。 |
maxiter |
BTE迭代上限;达到上限不等于收敛。 |
nticks |
DOS/累计曲线等采样输出点数,不是实际q网格。 |
eps |
BTE迭代相对收敛标准,不是DFT电子EDIFF。 |
T_min |
温度范围下限;当前onlyharmonic分支改用固定T独立目录。 |
T_max |
温度范围上限,同样注意当前谐波目录限制。 |
T_step |
温度范围步长,不增加新的受力采样。 |
omega_max |
入射模频率上限,单位rad/ps,实际例见下篇。 |
Length |
本版仅声明/读入,未进入求解逻辑,不作为可用尺寸散射模型。 |
Ewald |
仅用于tdep=true且nonanalytic=true的匹配长程项;需对应裸短程常数,本批未计算此组合。 |
num_sample_process_3ph |
三声子加权相空间/散射路径抽样数;−1为完整枚举。 |
num_sample_process_3ph_phase_space |
根目录三声子相空间计数抽样数,与上一项分开。 |
num_sample_process_4ph |
四声子加权相空间/散射路径抽样数;−1为完整枚举。 |
num_sample_process_4ph_phase_space |
根目录四声子相空间计数抽样数。 |
&flags#
| 字段 | 当前版本的用途与操作边界 |
|---|---|
nonanalytic |
启用匹配Born/介电数据的非解析修正。 |
convergence |
启用三声子BTE迭代;与四声子迭代开关分开。 |
isotopes |
启用同位素散射。 |
autoisotopes |
从内置表设置质量与方差;即使不计算同位素散射,也可能改变质量。 |
nanowires |
CPU三声子纳米线入口,按尺寸篇操作,不外推四声子纳米线。 |
onlyharmonic |
在谐波/相空间结束;不读取三、四阶常数来求完整热导。 |
espresso |
读取对应QE二阶力常数格式;不意味着本包重新跑了QE。 |
tdep |
读取TDEP二阶常数格式;不是自动拟合温度重整化常数。 |
four_phonon |
启用四声子相空间/散射分支,具体由onlyharmonic决定。 |
four_phonon_iteration |
完整四声子迭代,需要four_phonon和convergence同时开启。 |
nanolength |
本版仅声明/读入,未进入求解逻辑,不当作已实现的尺寸功能。 |
3. 常见工作流从哪里开始#
| 要做的事 | 已有真实操作例 |
|---|---|
| 从DFT受力准备真实力常数 | Si真实受力与拟合 |
| 通道、散射率、寿命和RTA | 散射率与寿命 |
| 手动同位素与自动质量/方差 | 自动同位素 |
| 相空间与两组抽样参数 | 只算相空间与抽样 |
| 三声子迭代加四声子RTA | 混合迭代 |
| 完整迭代、q网格与展宽 | 参数与收敛 |
| 极性Born/介电输入 | ZnS非解析修正 |
| 谐波多温度输出 | 固定温度独立目录 |
| TDEP格式与CPU三声子尺寸 | TDEP输入、纳米线 |
| 入射模频率筛选 | omega_max实际例 |
当前默认nonanalytic、convergence、isotopes、autoisotopes为true,因此复制新模型时建议显式写出需要的开关,避免依赖默认值。本篇例子的几个false是明确选择,不是遗漏。
4. 版本范围与不能直接照搬的组合#
module load fourphonon/1.3-fix20260924-8173m
本系列的CPU定量结果不替代GPU逐模精度对照,GPU限制见GPU与工具。Length/nanolength在当前固定源码里没有实际求解作用,不建议拿它们生成“尺寸修正热导”。真正已展示的尺寸流程是明确的CPU三声子nanowires路径。
极性TDEP还需要与Ewald约定一致、正确减去长程部分的裸短程力常数;普通ZnS完整二阶常数加Born的例子没有完成该组合,不能改一个开关就当作等价输入。所有例子的网格、超胞、质量、统计长度和有效温度仍需按新体系重新检查。