CP2K Open Source Molecular Dynamics

User Tools

Site Tools

Trace:
exercises:2016_summer_school:qmmm

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision		Previous revision
Last revisionBoth sides next revision
exercises:2016_summer_school:qmmm [2016/08/25 08:23] – mwatkinsexercises:2016_summer_school:qmmm [2016/08/25 18:35] – mwatkins
Line 1: Line 1:
 ===== Periodic QMMM embedding of KCl ===== ===== Periodic QMMM embedding of KCl =====
  
-  * {{http://www.cp2k.org/_media/exercises:2016_summer_school:qmmm_island.tgz}}+Here is the example file for KCl from the lecture 
 + 
 +A full tar ball is here {{exercises:2016_summer_school:qmmm_island.tar.gz | qmmmm_island.tar.gz}} 
 + 
 +<code cp2k input.inp> 
 +@SET METHOD = QMMM # FIST all classical treatment # QS all quantum treatment 
 + 
 +&GLOBAL 
 +  FLUSH_SHOULD_FLUSH 
 +  PRINT_LEVEL LOW 
 +  PROJECT KCl 
 +  RUN_TYPE GEO_OPT 
 +&END GLOBAL 
 + 
 +&FORCE_EVAL 
 +  METHOD $METHOD 
 +  @include QS.inc 
 +  @include MM.inc 
 +  &QMMM 
 +    #this defines the QS cell in the QMMM calc 
 +    &CELL 
 +      ABC 12.6 15.0 12.6 
 +      PERIODIC XZ 
 +    &END CELL 
 +    ECOUPL GAUSS # use GEEP method 
 +    NOCOMPATIBILITY 
 +    USE_GEEP_LIB 6  # use GEEP method 
 +    &PERIODIC # apply periodic potential 
 +      #in this case QM box = MM box in XZ so turn 
 +      #off coupling/recoupling of the QM multipole 
 +      &MULTIPOLE OFF 
 +      &END 
 +    &END PERIODIC 
 +    #these are just the ionic radii of K Cl 
 +    #but should be treated as parameters in general 
 +    #fit to some physical property 
 +    &MM_KIND K 
 +      RADIUS 1.52 
 +    &END MM_KIND 
 +    &MM_KIND Cl 
 +      RADIUS 1.67 
 +    &END MM_KIND 
 +    #define the model 
 +    &QM_KIND K 
 +      MM_INDEX 25..32 41..48 
 +    &END QM_KIND 
 +        &MM_KIND Cl 
 +      RADIUS 1.67 
 +    &END MM_KIND 
 +    #define the model 
 +    &QM_KIND K 
 +      MM_INDEX 25..32 41..48 
 +    &END QM_KIND 
 +    &QM_KIND Cl 
 +      MM_INDEX 17..24 33..40 
 +    &END QM_KIND 
 +  &END QMMM 
 + 
 +  &SUBSYS 
 +    #this defines the cell of the whole system 
 +    #must be orthorhombic, I think 
 +    &CELL 
 +      ABC 12.6 100.0 12.6 
 +    &END CELL 
 +    &TOPOLOGY 
 +      COORD_FILE_NAME kcl.xyz 
 +      COORD_FILE_FORMAT XYZ 
 +      &GENERATE 
 +         &ISOLATED_ATOMS 
 +         #ignores bonds dihedrals etc in classical part 
 +            LIST 1..48 
 +         &END 
 +      &END 
 +    &END 
 +    &KIND K 
 +      ELEMENT K 
 +      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-SR-GTH 
 +      POTENTIAL GTH-PBE-q9 
 +    &END KIND 
 +    &KIND Cl 
 +      BASIS_SET DZVP-MOLOPT-GTH 
 +      POTENTIAL GTH-PBE-q7 
 +    &END 
 +  &END SUBSYS 
 +&END FORCE_EVAL 
 + 
 +#should be able to use most motion sections 
 +#analytic stress tensor not available, I think 
 +@include motion.inc 
 +</code> 
 + 
 +and includes as separate files, using the @include macro, for the QS, MM and motion sections 
 + 
 +<code cp2k QS.inc> 
 +  &DFT 
 +    BASIS_SET_FILE_NAME BASIS_MOLOPT 
 +    POTENTIAL_FILE_NAME GTH_POTENTIALS 
 +    &MGRID 
 +      COMMENSURATE 
 +      CUTOFF 150 
 +    &END MGRID 
 +    &QS 
 +      EPS_DEFAULT 1.0E-12 
 +    &END QS 
 +    &SCF 
 +      EPS_SCF 1.0E-06 
 +      MAX_SCF 26 
 +      SCF_GUESS RESTART 
 +      &OT 
 +        MINIMIZER CG 
 +        PRECONDITIONER FULL_SINGLE_INVERSE 
 +        ENERGY_GAP 0.001 
 +      &END OT 
 +      &OUTER_SCF 
 +        EPS_SCF 1.0E-05 
 +      &END OUTER_SCF 
 +    &END SCF 
 +    &XC 
 +      &XC_FUNCTIONAL PBE 
 +      &END XC_FUNCTIONAL 
 +    &END XC 
 +    &PRINT 
 +       &MO_CUBES 
 +           NLUMO 10 
 +           WRITE_CUBE T 
 +       &END MO_CUBES 
 +       &V_HARTREE_CUBE 
 +           STRIDE 2 2 2 
 +       &END 
 +    &END PRINT 
 +  &END DFT 
 +</code> 
 + 
 +<code cp2k MM.inc> 
 +  &MM 
 +    &FORCEFIELD 
 +      &CHARGE 
 +         ATOM K 
 +         CHARGE 1.0 
 +      &END CHARGE 
 +      &CHARGE 
 +         ATOM Cl 
 +         CHARGE -1.0 
 +      &END CHARGE 
 +      &NONBONDED 
 +        &WILLIAMS 
 +          atoms K   Cl 
 +          A [eV] 4117.9 
 +          B [angstrom^-1] 3.2808 
 +          C [eV*angstrom^6] 0.0 
 +          RCUT [angstrom] 3.0 
 +        &END WILLIAMS 
 +        &WILLIAMS 
 +          atoms Cl  Cl 
 +          A [eV] 1227.2 
 +          B [angstrom^-1] 3.1114 
 +          C [eV*angstrom^6] 124.0 
 +          RCUT [angstrom] 3.0 
 +        &END WILLIAMS 
 +        &WILLIAMS 
 +          atoms K   K 
 +          A [eV] 3796.9 
 +          B [angstrom^-1] 3.84172 
 +          C [eV*angstrom^6] 124.0 
 +          RCUT [angstrom] 3.0 
 +        &END WILLIAMS 
 +      &END NONBONDED 
 +    &END FORCEFIELD 
 +    &POISSON 
 +      &EWALD 
 +        EWALD_TYPE spme 
 +        ALPHA .44 
 +        GMAX  40 
 +      &END EWALD 
 +    &END POISSON 
 +  &END MM 
 +</code> 
 + 
 +<code cp2k motion.inc> 
 +&MOTION 
 +  &GEO_OPT 
 +     OPTIMIZER LBFGS 
 +  &END 
 +  &CONSTRAINT 
 +     &FIXED_ATOMS 
 +     LIST 1..16 
 +     EXCLUDE_MM .FALSE. 
 +     EXCLUDE_QM .TRUE. 
 +     &END FIXED_ATOMS 
 +  &END CONSTRAINT 
 +&END MOTION 
 +</code> 
 + 
 +<code xyz kcl.xyz> 
 +48 
 + 
 +Cl         0.00000       15.00000        0.00000 
 +Cl         3.15000       15.00000        3.15000 
 +Cl         0.00000       15.00000        6.30000 
 +Cl         3.15000       15.00000        9.45000 
 +Cl         6.30000       15.00000        0.00000 
 +Cl         9.45000       15.00000        3.15000 
 +Cl         6.30000       15.00000        6.30000 
 +Cl         9.45000       15.00000        9.45000 
 +K          3.15000       15.00000        0.00000 
 +K          0.00000       15.00000        3.15000 
 +K          3.15000       15.00000        6.30000 
 +K          0.00000       15.00000        9.45000 
 +K          9.45000       15.00000        0.00000 
 +K          6.30000       15.00000        3.15000 
 +K          9.45000       15.00000        6.30000 
 +K          6.30000       15.00000        9.45000 
 +Cl         3.15000       18.15000        0.00000 
 +Cl         0.00000       18.15000        3.15000 
 +Cl         3.15000       18.15000        6.30000 
 +Cl         0.00000       18.15000        9.45000 
 +Cl         9.45000       18.15000        0.00000 
 +Cl         6.30000       18.15000        3.15000 
 +Cl         9.45000       18.15000        6.30000 
 +Cl         6.30000       18.15000        9.45000 
 +K          0.00000       18.15000        0.00000 
 +K          3.15000       18.15000        3.15000 
 +K          0.00000       18.15000        6.30000 
 +K          3.15000       18.15000        9.45000 
 +K          6.30000       18.15000        0.00000 
 +K          9.45000       18.15000        3.15000 
 +K          6.30000       18.15000        6.30000 
 +K          9.45000       18.15000        9.45000 
 +Cl         0.00000       21.30000        0.00000 
 +Cl         3.15000       21.30000        3.15000 
 +Cl         0.00000       21.30000        6.30000 
 +Cl         3.15000       21.30000        9.45000 
 +Cl         6.30000       21.30000        0.00000 
 +Cl         9.45000       21.30000        3.15000 
 +Cl         6.30000       21.30000        6.30000 
 +Cl         9.45000       21.30000        9.45000 
 +K          3.15000       21.30000        0.00000 
 +K          0.00000       21.30000        3.15000 
 +K          3.15000       21.30000        6.30000 
 +K          0.00000       21.30000        9.45000 
 +K          9.45000       21.30000        0.00000 
 +K          6.30000       21.30000        3.15000 
 +K          9.45000       21.30000        6.30000 
 +K          6.30000       21.30000        9.45000 
 +</code>
exercises/2016_summer_school/qmmm.txt · Last modified: 2020/08/21 10:15 by 127.0.0.1