CP2K Open Source Molecular Dynamics

User Tools

Site Tools

Trace: • gpw • qmmm • kg
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
exercises:2016_summer_school:qmmm [2016/08/25 08:23] – mwatkinsexercises:2016_summer_school:qmmm [2020/08/21 10:15] (current) – external edit 127.0.0.1
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.1472113381.txt.gz · Last modified: (external edit)