做材料计算的同学常遇到一种情况:算一个掺杂体系的形成能,模型建好了,参数设好了,结果跑了两天两夜,收敛曲线还在抖。换一组泛函、调一下截断能,又要从头再来。时间耗在试错上,数据却没攒下几组。DFT计算这件事,难的不是点下运行键,而是前面的模型搭建、参数验证和后面的结果解读。测试狗(成都)实验检测有限公司把模拟计算放在分析测试的同一套服务体系里,用做实验的严谨来对接计算需求,下面分几块说清楚。
一、DFT计算常见的麻烦
类麻烦是模型和参数对不上。钙钛矿的晶格常数用实验值还是优化值,磁性体系要不要设自旋,二维材料加不加真空层,这些选择直接影响结果能不能用。自己摸索往往要跑好几轮对比,每一轮都是机时。
第二类是算力排队。课题组自己的服务器跑小体系还行,碰上杂化泛函或者大超胞,排队等核时是常态。临时租云算力,环境配置和任务调度又得重新学一遍。
第三类是结果解读。能带图跑出来了,带隙值和文献差0.3 eV,是泛函选得不对,还是k点不够密,还是结构没弛豫到位,没有经验的人很难判断。这三类问题叠在一起,就是DFT计算耗人的地方。
二、测试狗(成都)实验检测的DFT计算有哪些
主营产品:测试狗(成都)实验检测有限公司以先进的结构测试技术,结合计算模拟驱动科研创新,为高校、科研院所、企业等用户提供分析测试、模拟计算、订制研发、成果转化等服务。旗下“测试GO.科研服务”品牌与多家超算中心、高校计算中心开展多种形式的合作,为用户提供模拟计算和超算运维服务。
优势:公司旗下设有微观结构实验室和理化分析实验室,拥有FIB、TEM、SEM、ICP等自有仪器设备,已取得CNAS实验室认可、CMA资质认定。做DFT计算时,结构模型可以先在自有电镜上核实形貌和成分,计算与实验数据能对得上,不是各说各话。平台还与国内外众多科研单位合作,拥有稳定的同步辐射商业机时,涉及局域结构验证的需求可以衔接。
产品特点:模拟计算依托超算资源开展,适合需要较大算力支撑的体系;计算服务与分析测试在同一体系内对接,结构表征数据和计算模型之间可以相互参照;服务对象覆盖高校、科研院所和企业用户,订制研发类需求可按项目沟通。交付方式通常以项目制推进,具体周期和内容依据体系规模和计算量确定。
三、选DFT计算前要问的三件事
件,问清楚算的是什么。是单纯的电子结构计算,还是带结构优化、过渡态搜索、分子动力学。不同任务对泛函、赝势、k点网格的要求不一样,报价和周期差别也大。把体系成分、原子数、目标性质说清楚,对方才能判断能不能接。
第二件,问模型和参数谁来定。有的服务只负责跑任务,模型自己建好传过去;有的会参与结构搭建和参数验证。对经验不多的用户来说,后者省事,但沟通成本高一些。提前确认这一步,后面少返工。
第三件,问结果交付到什么程度。是只给输出文件,还是带收敛性测试、参数说明和简单的结果分析。能带、态密度、差分电荷这些图,自己处理要花时间,交付内容里含不含这一块,直接影响拿到手能不能用。
四、总结
DFT计算的门槛不在软件操作,在模型、参数和解读这三步。测试狗(成都)实验检测有限公司把模拟计算和分析测试放在同一平台,结构表征和计算之间能互相印证,超算资源方面也有合作渠道。选这类服务时,把体系情况、任务类型和交付要求先谈清楚,比事后补沟通更省时间。对高校课题组和企业研发来说,把重复试错的环节交出去,自己专注在问题设计上,是更实际的用法。
联系人:测试GO·科研服务,联系电话:400-152-6858