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Ewald方法处理fourierspacing (0.12) [nm] 对于普通的 Ewald,box 尺寸和间距的比率决定了每个(有符号)方向上使用的波矢量数量的下限。对于 PME 和 P3M,该比率确定了沿该轴使用的傅立叶空间网格点数量的下限。在所有情况下,每个方向的数字都可以通过输入该 fourier-nx 方向的非零值来覆盖。为了优化粒子-粒子相互作用的相对载荷和 PME 的网格部分,当库仑截止值和 PME 网格间距按相同因子缩放时,静电的精度几乎保持不变。请注意,此间距可以通过 gmx mdrun 中的 PME tuning 将其与 rcoulomb 一起放大。 fourier-nx/fourier-ny/fourier-nz 使用 Ewald 时 reciprocal space 中波矢量的最大幅值, 或使用 PME 或 P3M 时的网格大小。这些值覆盖每个方向的 fourierspacing。 最好的选择是 2、3、5和7 的幂。避免使用大素数(除了1和它本身以外没有其它的因数)。 请注意,通过 gmx mdrun 中的 PME tuning,这些网格大小可以随着 rcoulomb 的扩展而减小。 傅里叶变化 真实世界是连续的,可是计算机永远只能描述离散的点,采集离散的信号 傅里叶的目的实际上是计算信号幅值在频域中的分布密度,也可以说是为了求得频谱密度函数, 同时在描述傅里叶变换时:积分上下无限同时意味着要对所有时间上的值进行考虑,即时间间隔为时,其极限是多少 计算机解决积分的一个非常暴力的方式就是:将积分范围内所有可以取到的值,一个一个丢进去算出结果,最后再加在一起求个平均,只不过让我们取无数个数进去算结果必然是不可能的, 因此我们可以每隔一段距离去算一个结果,以做到得到近似的答案 上述就是DFT离散傅里叶变化 由于函数是周期性,利用角函数(角频率)可以更方便求出对称相关的值,减少计算量,该方法是FFT快速傅里叶变化 所以Ewald与PME其实都需要进行插值进行计算,只是插入的数量多与少,计算效率问题 pme-order (4) PME的插值顺序。4 等于三次插值。当并行运行时,您可以尝试 6/8/10,同时减少网格尺寸。 ewald-rtol (10-5) ewald-rtol 给出了 rcoulomb 处 Ewald-shifted direct potential 的相对强度。 因为倒空间与实空间的截断位置需要进行判断,如果截断的实空间数值越小,那么长度变大,剩余能量距离小,倒空间则需要更大 减少该值将得到更精确的 direct sum,但需要更多的波向量来求倒空间的数值(reciprocal sum)。 ewald-rtol-lj (10-3) 当对 VdW 相互作用进行 PME 时,ewald-rtol-lj 用于控制 rvdw 处 dispersion potential 的相对强度,与 ewald-rtol 控制静电势的方式相同。 lj-pme-comb-rule (Geometric) 用于组合 LJ-PME 倒数部分中的 VdW 参数的组合规则。Geometric 规则比 Lorentz-Berthelot 规则快得多,而且通常是推荐的选择,即使力场的其余部分使用 Lorentz-Berthelot 规则。 Geometric: 使用 Geometric 规则。 Lorentz-Berthelot:使用 Lorentz-Berthelot 规则。 混合规则 Lorentz-Berthelot(LB)规则:LB规则是最常见的混合规则之一,它假设不同类型分子之间相互作用只与它们之间的Lennard-Jones势能参数有关。 具体地说,LB混合势能参数为两种不同类型分子之间Lennard-Jones势能参数的算术平均值,而混合相互作用半径为两种不同类型分子之间Lennard-Jones势能参数ε和σ的几何平均值。 Geometric Mean(GM)规则:GM规则是另一种常见的混合规则,它假设不同类型分子之间相互作用不仅与它们之间的Lennard-Jones势能参数有关,还与它们之间的电荷有关。 具体地说,GM混合势能参数为两种不同类型分子之间Lennard-Jones势能参数和电荷的几何平均值,而混合相互作用半径为两种不同类型分子之间Lennard-Jones势能参数ε和σ以及电荷的几何平均值。 Arithmetic Mean(AM)规则:AM规则是另一种常见的混合规则,它假设不同类型分子之间相互作用只与它们之间的电荷有关。 具体地说,AM混合势能参数为两种不同类型分子之间电荷的算术平均值,而混合相互作用半径为两种不同类型分子之间电荷的算术平均值。 ewald-geometry 3d: 在所有三个维度中执行Ewald求和。 3dc:倒数和仍然在3D中执行,但在 z 维度中应用力和电势校正以产生伪 2D 和。如果系统在 x-y 平面中具有 slab geometry,则可以尝试增加 box 的 z 尺寸(box 高度通常为 slab 高度的3倍),并使用此选项。 wall-ewald-zfac: 3 第三个盒矢量的缩放因子, 仅用于Ewald加和, 最小值为2. Ewald加和只能与nwall=2联用, 并需要使用ewald-geometry=3dc. 盒子中真空层的作用是降低周期性映象之间不合实际的库仑相互作用. epsilon-surface (0) 这控制了对三维 Ewald 求和的偶极子校正。默认值为0意味着它已关闭。通过将其设置为无限系统周围假想表面的相对介电常数值来打开它。如果您的系统中有自由移动电荷,则不应使用此功能。该值不影响长程修正的 slab 3DC变量。 |