VTST专题

VTST:instanton能量、结构序列与进度图

用实际结果演示insenergy、insmovie、insplot,区分有限位移探测、半路径叠加和路径优化历程。

更新于 2026-11-14约 3 分钟阅读按任务与环境选择适用配置
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完成instanton计算后,可以用VTST脚本读取能量、生成结构序列和进度图。本例仍使用120K、4个计算图像的实际NH₃路径,不重复计算DFT。

1. 下载与终端操作#

下载实际路径、脚本、原生输出及读取绘图工具,保存为 example.zip:

python3 -m zipfile -e example.zip .
cd vtst-instanton-helpers
bash read.sh
bash plot.sh

默认读取随包结果。CSV在 analysis-read、图在 figures,不会运行新的VASP计算。

要重新执行本例的几何后处理:

bash run.sh
bash read.sh work-new
bash plot.sh

它只处理随包结构和已有OUTCAR,不提交作业。当前系统中,旧 insenergy.pl 与 insmovie.pl 的部分Shell重定向写法和辅助程序路径不兼容;资料包提供个人兼容副本,不修改共享安装。

2. insenergy读取的是哪个能量#

cat reference-results/energy-fixed/native.log

实际结果:

Average images energy ... -19.05086675
Spring energy ........... 0.0832232581
So ...................... 1.0406674863
Lowest eigenvalue ....... -1.3417600244

Average images energy 是四个OUTCAR最后一个电子结构求值的平均。本例最后求值属于Lanczos有限位移探测,不是最初保存的驻点基准结构。因此它与路径结果篇的基准平均能量略有区别。

在自己的结果副本中,可执行:

export PERL5LIB=/public/software/vasp/vtstscripts/1040
perl /你的资料包/private-tools/insenergy-fixed.pl

单位为eV;弹簧项来自 insout.dat 的当前记录。不要把这个平均与另一个几何状态的能量混加,也不要把已含弹簧的有效能量再加一次弹簧。

能量摘录CSV与原OUTCAR均随包提供。

3. insmovie生成什么结构序列#

head -5 reference-results/movie-fixed-v2/ins_series.xyz

实际首行是16:4个半路径图像,每个NH₃含4原子,所以是16原子的叠加结构。它没有自动补齐成完整8珠子,也不是一颗分子随真实时间演化的MD轨迹。

# 在含各半路径目录及POSCAR、XDATCAR、insout.dat的结果副本中
export PERL5LIB=/public/software/vasp/vtstscripts/1040
perl /你的资料包/private-tools/insmovie-fixed-v2.pl

兼容副本会跳过超出实际XDATCAR记录的帧号。本例第一轮即满足路径力要求,只有1个有效结构叠加帧;不会为了做动画而虚构后续优化帧。可用支持XYZ的结构查看器打开 ins_series.xyz。

实际半路径结构及其加密关系;右侧仅为展示而平移排开

4. 用insplot生成原生进度图#

module load vtstscripts/1040 ase/3.29.0
mkdir plot-work
cd plot-work
cp ../reference-results/plot-pl/insout.dat .
perl "$VTSTSCRIPTS_ROOT/insplot.pl"
# 同一功能的Python入口也可用
python "$VTSTSCRIPTS_ROOT/insplot.py"
ls -lh res_ins.eps

两个入口均调用gnuplot,输出名虽是 .eps,本版本实际包含5页PostScript。可用支持多页PostScript的查看器读取;数据来自力调用数、保存有效能量、当前弹簧项、路径力、低曲率模式及作用量相关项。

旧图中的“Potential energy”标签不宜机械理解为纯电子势能;对应列是程序保存的有效能量。当前只有一个有效优化记录,gnuplot会提示坐标范围相同,这与包含许多优化步的收敛曲线不同。需要自定义图时,运行资料包的 bash plot.sh,其图题和数据含义与本例一致。

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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