Gaussian周期ADMP小模型实操

下载21份完整输入、实际轨迹、CSV与6张图的绘图脚本。在新目录只放本次下载的一个ZIP，然后：

unzip gaussian-dynamics-pbc-practical*.zip -d gaussian-dynamics
cd gaussian-dynamics
bash run.sh

文件名末尾可带下载版本和哈希，星号同时兼容这类文件名。默认入口使用随附实际数值生成 analysis/ 与 figures/，不启动量子化学计算。Python环境需要NumPy、Matplotlib、ASE；集群默认使用ASE 3.29.0的环境，其他电脑可设置 PYTHON=python3 bash run.sh。

重新计算前，先完成个人有权使用的Gaussian环境初始化：

yskit gaussian-init

按Gaussian输入与CPU提交申请CPU资源，加载个人环境后检查入口。下面的计算命令均应在已分配的CPU资源内执行：

command -v g16
command -v formchk

本例使用个人Gaussian16 C.01 AVX厂商预编译CPU程序，每例1核心、1GB，没有公共Gaussian module或自行编译的MPI版本。bash run.sh compute 会顺序重算全部21例；单例可用 bash compute.sh 案例名。它不会替你申请队列资源，已有同名work目录时会拒绝覆盖。

1. 先看模型和适用范围#

沿x放置一个12Å原胞，每胞两个H，初始键长0.74Å。使用HF/STO-3G与GammaOnly的周期ADMP，给两个H相反方向的初速度，传播4步、步长0.05fs，总时长0.2fs。它只是周期动力学输入示例，不是液体、固体扩散或热力学性质计算。

完整输入如下：

%nprocshared=1
%mem=1GB
%chk=result.chk
#p HF/STO-3G ADMP=(MaxPoints=4,StepSize=500,ReadVelocity) PBC=GammaOnly SCF=Tight NoSymm

Actual small one-dimensional periodic ADMP trajectory

0 1
H 0.0 0.0 0.0
H 0.74 0.0 0.0
TV 12.0 0.0 0.0

-1.0e13 0.0 0.0
1.0e13 0.0 0.0

TV紧跟在两个原子坐标之后；后续两行是两个真实原子的初始速度，TV不对应额外原子，也不需要一行原子速度。这里速度以Bohr/秒为单位。

本例周期ADMP采用Γ点路径，不能把静态PBC的任意k网格选项直接混入动力学输入。准备真实周期计算时，应先检查静态模型、晶胞大小及所用方法的实际支持范围。

2. 计算并核对实际帧数#

bash compute.sh h2-periodic-admp-gamma
grep 'PBC vector' work/h2-periodic-admp-gamma/output.log
grep -A 8 '^ Trajectory summary$' work/h2-periodic-admp-gamma/output.log
tail -n 3 work/h2-periodic-admp-gamma/output.log

原生时间为0、0.05、0.10、0.15、0.20fs，共5帧。末端H—H距离约 0.741556273Å，本段扩展总能量最大变化约 1×10⁻⁷Hartree。极短轨迹不能说明结构已经热平衡或动力学已完成统计收敛。

3. 导出带真实晶胞信息的轨迹#

资料包默认入口已经生成这条轨迹的XYZ和TRAJ。周期TRAJ的cell为12Å的x向量，周期标记为x真、y/z假；坐标与帧时间来自原生输出。

ls analysis/h2-periodic-admp-gamma.xyz
ls analysis/h2-periodic-admp-gamma.traj
cat analysis/ASE-ROUNDTRIP.json

普通XYZ可能只有原子位置，缺少周期定义；因此不要仅把文件改一个扩展名就当作完整的周期轨迹。配套脚本用ASE读取XYZ，再按原生平移向量设置cell/pbc，写成TRAJ并逐帧核对。下载TRAJ到本地图形工作站后查看周期方向和原子运动。

4. 与分子ADMP共用哪些检查#

检查实际总时长、初始速度单位、核动能和密度虚拟动能，再比较步长。原生ADMP表的Kinetic含虚拟密度动能；细节见ADMP能量实操。一维、二维和三维静态输入的区别见周期边界与k点。

周期ADMP及Γ点范围参见Gaussian ADMP手册。