Sumo高对称路径与K点准备

下载完整算例、真实数据、绘图脚本和参考结果。解压后先进入附件目录；inputs/ 保存输入，reference/ 保存参考结果，bash run.sh 名称 将该项复制到 work/名称/ 并运行。重复运行会将旧结果移入 work/history/。这些是已有计算结果的准备与后处理操作，不会启动新的 DFT 计算。

module purge
module load amset/0.5.1
python -c "import importlib.metadata as m; print(m.version('sumo'))"

本次环境提供 Sumo 2.4.0.post1、Python 3.11.16、Pymatgen 2026.9.24、NumPy 1.26.4 和 Phonopy 4.8.1。Sumo 随当前 AMSET 环境提供；下面保持这一环境，避免混用另一个 Python。

1 先准备什么#

普通能带先完成结构优化与 SCF，再生成高对称路径，进行能带计算，最后绘图。sumo-kgen 负责路径文件，不代替 VASP 计算。输入至少需要 POSCAR；晶胞及元素顺序必须与后续计算一致。

本例使用实际 Si 原胞。自动路径的坐标定义随标准化约定变化；不能只凭 Γ、X 等标签，把不同约定的分数坐标相互拼接。

2 默认、SeeK-path 与 Pymatgen#

--density 20 是沿路径的倒易空间采样密度参数，由路径长度决定各段点数；不等于 VASPKIT 的 KPATH.in 第二行固定“20 点”，也不是总共20个点。生成后应查看 KPOINTS_band 的实际行数与坐标。

kgen-default#

bash run.sh kgen-default

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-default/ 内执行）：

sumo-kgen --density 20

kgen-seekpath#

bash run.sh kgen-seekpath

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-seekpath/ 内执行）：

sumo-kgen --density 20 --seekpath

kgen-pymatgen#

bash run.sh kgen-pymatgen

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-pymatgen/ 内执行）：

sumo-kgen --density 20 --pymatgen

3 Latimer–Munro 与手动路径#

本环境的 Latimer 路径使用附件兼容入口；它只在自己的 Python 进程内适配 Pymatgen 路径类型名称，不修改公共安装文件。手动路径例子明确给出 Γ、X、L 的分数倒易坐标。

kgen-latimer-compatible#

bash run.sh kgen-latimer-compatible

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-latimer-compatible/ 内执行）：

python ../../sumo_compat.py kgen --latimer-munro --density 20

kgen-custom#

bash run.sh kgen-custom

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-custom/ 内执行）：

sumo-kgen --density 20 --kpoints '0 0 0,0.5 0 0.5,0.5 0.5 0.5' --labels G,X,L

4 拆分点列表与生成目录#

--split 40 演示 Sumo 按点数拆分文件的能力，适合已有工作脚本的用户。客户希望按 Γ→X、X→M、M→Γ 整段自动算时，请使用 yskit 的分段能带工作流；两者的分段规则不同，不能直接互换。

kgen-split#

bash run.sh kgen-split

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-split/ 内执行）：

sumo-kgen --density 20 --seekpath --split 40

如果希望 Sumo 同时复制完整 VASP 输入目录，先从自己获得授权的 Si 算例复制 POTCAR 到 inputs/si-bands/，再运行下面这一项。附件不提供 POTCAR，也不要从其他元素的算例借用它。

kgen-folders#

bash run.sh kgen-folders

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-folders/ 内执行）：

sumo-kgen --seekpath --folders --split 40 --density 20

本次生成3个 split 目录，分别检查 INCAR、POSCAR、POTCAR 与 KPOINTS 后再提交计算。生成目录本身没有求解能量。

5 杂化泛函路径：保留原 SCF 权重#

杂化能带通常需要把原有带正权重的 SCF 网格与零权重路径点放在同一列表。不能把所有点都改成0，也不能把归一化权重写入只接受整数的路径生成环节。

kgen-hybrid#

bash run.sh kgen-hybrid

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-hybrid/ 内执行）：

sumo-kgen --hybrid --split 40 --kpoints '0 0 0,0.5 0 0' --labels Q0,Q1 --density 20

本例输入 IBZKPT 恢复自真实9×9×9网格的整数简并度：365个点、权重和729；生成378个点，其中13个新路径点权重为0。它演示输入准备，并未重新进行杂化泛函计算；换体系时应使用自己同一结构、同一网格产生的 IBZKPT。

6 CASTEP 声子路径#

本版本的 sumo-kgen --phonon 用在 CASTEP 分支，生成 band.cell。VASP 声子请按 Phonopy 位移—受力—力常数流程准备，再用本专题的声子绘图命令。

kgen-phonon-path#

bash run.sh kgen-phonon-path

这一步的原生命令（在生成的 work/kgen-phonon-path/ 内执行）：

sumo-kgen --code castep -p Si2.cell --phonon --seekpath --density 20

参考：Sumo 官方 v2.4.0 源码。在线手册可能描述更新版本，本篇命令以集群所用版本和附件实际运行为准。