.. _续算说明:

续算说明
************************************

DS-PAW目前可支持 **结构弛豫** 、 **过渡态计算** 、 **分子动力学模拟** 、 **恒电势计算** 、 **读取rho和wave** 五种功能的续算，用户通过指定文件路径读取前次计算所得的末态结构、磁矩、电势等相关信息。


relax弛豫计算续算说明
==============================================================================

弛豫计算意外中止、或最大步数内未收敛、或想做更高精度的弛豫计算，都需获取上一次计算所得的末态结构（在体系考虑自旋的情况下需获取末态构型的磁矩信息）进行下一次弛豫计算。该情况下程序会输出
:guilabel:`latestStructure.as` 和 :guilabel:`relax.h5` 文件， :guilabel:`latestStructure.as` 和 :guilabel:`relax.h5` 都可作为续算的输入文件。若需在此结构的基础上进行续算，建议按以下步骤完成：

1. 新建干净的目录，准备两个输入文件： :guilabel:`relax.in` 和  :guilabel:`latestStructure.as`  （或 :guilabel:`relax.h5` ）；
2. 在 :guilabel:`relax.in` 文件中设置参数 **sys.structure = latestStructure.as** （或 **sys.structure = relax.h5** ），结构文件的名称可自行修改，建议提供醒目的续算提示；
3. 提交任务进行计算。

:guilabel:`latestStructure.as` 为结构弛豫计算续算可读的文件之一，除此以外 :guilabel:`relax.h5` 文件也可作为末态结构被读入。


.. _neb过渡态计算续算说明:

neb过渡态计算续算说明
==============================================================================

过渡态计算意外中止、或最大步数内未收敛、或想做更高精度的过渡态计算，都需获取上一次计算所得的末态结构（在体系考虑自旋的情况下需获取末态构型的磁矩信息）进行下一次过渡态计算。过渡态计算涉及多个子文件夹，该情况下
各子文件夹 ``No`` 下会默认输出 :guilabel:`latestStructureNo.as` 和 :guilabel:`nebNo.h5` 文件， :guilabel:`.as` 文件可作为续算的输入文件。以插点数 **3** 为例，若需在此结构的基础上进行续算，可直接调用  :doc:`/tools`  部分的neb续算脚本进行处理：

调用python脚本进行数据处理过程演示：

1. 进入neb初次计算目录，查看该目录下的文件：

.. figure:: ./../imgs/phase4/neb-restart1.png
   :align: center

|

2. 在该目录下调用 :guilabel:`neb_restart.py` 脚本，执行如下命令：

.. code-block:: python
    :linenos:

    python neb_restart.py

按照提示在交互界面指定neb原文件路径、参数文件名及备份文件夹名称，此例指定备份文件夹为 :guilabel:`bakfile`。

3. 再次查看neb目录：

.. figure:: ./../imgs/phase4/neb-restart2.png
   :align: center

|

其中 :guilabel:`bakfile` 为备份文件， :guilabel:`00-04` 文件夹存放续算所需的结构文件，在该目录下可直接提交进行续算。

4. 备份文件夹 :guilabel:`bakfile` 结构解析。

.. figure:: ./../imgs/phase4/neb-restart3.png
   :align: center

|

备份文件夹下最外层的压缩包 :guilabel:`neb.tar.xz` 存放初次neb计算的 :guilabel:`h5` 文件，各子文件下的压缩包为初次neb计算子文件夹下所有文件备份，子文件夹外层存放初次计算的初末态结构文件。


用户若自行准备输入文件，建议按以下步骤完成：

1. 新建干净的目录，放入 :guilabel:`neb.in` 文件、初末态结构文件 :guilabel:`structure00.as` 、 :guilabel:`structure04.as`，中间构型的末态结构文件 :guilabel:`latestStructure01.as` 、 :guilabel:`latestStructure02.as` 、 :guilabel:`latestStructure03.as` ；
2. 将中间结构文件 :guilabel:`latestStructureNo.as` 分别重命名为  :guilabel:`structureNo.as` ；
3. 新建文件夹 **00** 、 **01** 、 **02** 、 **03** 、 **04** ，将各结构文件放置于对应文件夹下；
4. 提交任务进行计算。

:guilabel:`.as` 文件为过渡态计算续算的可读文件，不建议使用 :guilabel:`nebNo.h5` 作为续算的输入文件。




aimd分子动力学模拟续算说明
==============================================================================

分子动力学模拟计算意外中止、或想加大模拟时长，需要获取上一次计算所得的末态结构和速度（在体系考虑自旋的情况下需获取末态构型的磁矩信息）进行更长时间的模拟，分子动力学模拟默认会输出 :guilabel:`latestStructure.as` 和
:guilabel:`aimd.h5` 文件， :guilabel:`latestStructure.as` 和 :guilabel:`aimd.h5` 都可作为续算的输入文件。若需在此结构的基础上进行续算，建议按以下步骤完成：

1. 新建干净的目录，准备两个输入文件： :guilabel:`aimd.in` 和  :guilabel:`latestStructure.as` （或 :guilabel:`aimd.h5` ） ；
2. 在 :guilabel:`aimd.in` 文件中设置参数 **sys.structure = latestStructure.as**  （或 **sys.structure = aimd.h5** ），结构文件的名称可自行修改，建议提供醒目的续算提示；
3. 提交任务进行计算。

:guilabel:`latestStructure.as` 为分子动力学计算续算可读的文件之一，除此以外 :guilabel:`aimd.h5` 文件也可作为末态结构被读入。

.. admonition:: Note：

    1. 若需修改系综进行续算，需删除 latestStructure.as 文件中 **Next positions** 部分信息，否则续算可能报错。




fixedPotential恒电势计算续算说明
==============================================================================

恒电势计算采用的是最速下降法，通过多步自洽求解目标电荷及电势值，可将整个过程看作n个前后依赖的自洽计算，若在电荷收敛之前某处计算意外中止，可使用续算功能，以中断前获取的电荷及电势值作为搜寻起点逼近目标电势，
恒电势续算建议按以下步骤完成：

1. 在原计算目录下修改 :guilabel:`fixedPotential.in` 文件，指定初次计算所得的h5文件所在目录即可进行续算，对应参数 ``cal.iniFixedP = ./scf.h5`` 。

.. admonition:: Note：

    1. 若需保留初次计算的scf.h5文件，可将原文件重命名，如重命名为readscf.h5，设置 `cal.iniFixedP = ./readscf.h5` 。
    2. 续算时从指定文件获取电子数和目标电极电势值，在in文件中修改此类参数无效。




读取rho和wave续算说明
==============================================================================
杂化泛函计算耗时长，在一步计算未收敛或想提高收敛精度再次计算时，可读取已得到的电荷密度和波函数文件，通过 ``cal.iniCharge`` 和 ``cal.iniWave`` 参数指定文件路径即可。如下 Resatrt-HSE.in 文件列出杂化泛函续算的关键参数：


.. code-block:: python

          # task type
          task = scf
          
          #hybrid related
          sys.hybrid=true
          sys.hybridType=HSE06

          #read related
          cal.iniCharge = ../01/rho.bin
          cal.iniWave = ../01/wave.bin
          
          #outputs related
          io.charge = true
          io.wave = true

.. admonition:: Note：

    1. 杂化泛函计算的续算需同时提供电荷密度和波函数文件，缺一不可。
    2. 杂化泛函计算建议输出 rho.bin 和 wave.bin 文件，可作于续算输入。