init_bulk param.json

初始训练集制备，包括对构型（VASP、PWmat等格式）进行驰豫、阔胞、缩放、微扰和AIMD（支持 DFTB、PWMAT、VASP）设置。

参数列表

reserve_work

是否保留临时工作目录，默认值为 false , 不保存。

data_shuffle

对于制备得到的数据，是否随机划分为训练集和验证集, 默认值为 true 。

train_valid_ratio

用于设置训练集和验证集的划分比例，默认值为 0.8 , 即把训练集和验证集按照80%和20%做划分。

interval

用于设置提取数据时，从轨迹中选取结构的间隔，即在轨迹中，每隔多少个结构选取一个构型，默认值为1。

sys_config_prefix

用于设置初始构型的路径前缀，可选参数，与 sys_configs/config 配合设置。可以是绝对路径或者相对路径，相对路径为当前目录。

例子："sys_config_prefix":"/data/structure", "config":"atom.config", 则 atom.config 的实际路径是 /data/structure/atom.config

sys_configs

设置构型的文件路径、驰豫（relax）、阔胞（super cell）、缩放晶格（scale）、微扰原子位置（pertub）、AIMD。完整的参数如下例所示。

config

设置构型的文件路径，如果设置了 sys_config_prefix 则进行路径拼接，否则使用 config 中设置的路径作为config路径。

format

设置构型的文件类型，支持 VASP 的 POSCAR 或者 PWMAT 的 atom.config 格式。如果是 POSCAR 文件，则值为 "vasp/poscar", 默认值为 "pwmat/config"。

relax

是否对 config 做驰豫，默认值为 "true"。

relax_input_idx

设置驰豫使用的控制文件，与 relax_input 配合使用，指定控制文件的位置，如 例子 中所示，使用 relax_input 中设置的 relax_etot1.input 文件作为 PWMAT 控制文件。默认值为0，即使用 relax_input 中的第一个文件作为控制文件。

super_cell

用于阔胞设置，可选参数，如不设置，则对结构不做阔胞。数据格式为 list，支持如下格式输入：[1, 1, 2] 或 [[1,0,0],[0, 2, 0],[0,0,1]] 或 [1,0,0,0, 2, 0,0,0,1]。

scale

用于对晶格的缩放设置，可选参数，如不设置，则对结构不做缩放。数据格式为 list，如 [0.9, 0.95，0.96, 0.97]，表示对结构晶格分别进行 0.9, 0.95，0.96, 0.97 微扰，将得到四个微扰后的结构。

perturb

对结构的原子位置做扰动，配合 cell_pert_fraction 、atom_pert_distance 使用，perturb 值为扰动后生成的结构数量。可选参数，不设置则不做扰动。

cell_pert_fraction

对晶格的扰动。对 9 个晶格值分别加上从[-cell_pert_fraction，cell_pert_fraction]范围内的均匀分布中随机采样的值，默认值为 0.03。

atom_pert_distance

原子坐标的扰动（Angstrom）。对每个原子的三个坐标值，分别加上从 [-atom_pert_distance，atom_pert_distance] 范围内的均匀分布中随机采样的值。默认值为 0.01。

aimd

是否对结构做分子动力学模拟，默认值为 true。

aimd_input_idx

设置 AIMD 使用的控制文件，与 aimd_input 配合使用，指定控制文件的位置，如 例子 中所示，使用 aimd_input 中设置的 aimd_etot.input 文件作为 PWMAT 控制文件。默认值为0，即 使用 aimd_input 中的第一个文件作为控制文件。

dft_style

设置 Relax 和 AIMD 使用哪种DFT计算软件，默认值为 pwmat, 也支持 VASP格式，如果是 VASP 格式，则设置为 vasp。

pseudo

设置 PWMAT 或 VASP 赝势文件所在路径，为list格式，赝势文件路径可以为绝对路径或相对路径（相对于当前路径）。

in_skf

设置 DFTB(PWMAT封装) 的赝势文件上一级目录所在路径，为string 格式，绝对路径或相对路径（相对于当前路径）。

basis_set_file

参考 potential_file。

potential_file

设置 CP2K 赝势文件 BASIS_MOLOPT 和 POTENTIAL 文件所在路径。例如

    "basis_set_file":"~/datas/systems/cp2k/data/BASIS_MOLOPT",
    "potential_file":"~/datas/systems/cp2k/data/POTENTIAL"

relax_input

设置 Relax 的 输入控制文件。如果存在多个 relax 控制文件，则按照list 格式组织。详细的设置请参考下面的例子。

aimd_input

设置 AIMD 的 输入控制文件。如果存在多个 aimd 控制文件，则按照list 格式组织，对于只是用单个文件的情况，也可以设置为dict格式。

input

设置输入控制文件的路径，可以为绝对路径或相对路径（相对于当前路径）。

kspacing

该参数为PWMAT的输入参数，用于设置K点，可选参数。如果在etot.input文件中未设置 MP_N123 参数，则使用该参数设置 K点。如果文件中已经设置了 MP_N123，则对该参数的设置会造成错误，请确保 MP_N123 与 kspacing 只能同时存在一个。 该参数为PWMAT的输入参数，用于设置K点，可选参数。如果在etot.input文件中未设置 MP_N123 参数，则使用该参数设置 K点。

如果 etot.input 文件中未设置 MP_N123，且 kspacing 未设置，则采用默认设置 kspacing 值为 0.5。

注意，不能同时设置 MP_N123 与 kspacing。

flag_symm

该参数为PWMAT的输入参数，用于设置K点，可选参数。对于 Relax 或者 SCF 计算，默认值为 0, 对于 AIMD计算，默认值为 3。

例子

    {
        "reserve_work": true,
        "data_shuffle":true,
        "train_valid_ratio": 0.8,
        "sys_configs":[{
            "config":"atom.config", 
            "relax":true, 
            "relax_input_idx":1, 
            "super_cell":[1, 1, 2], 
            "scale":[0.9,0.95], 
            "perturb":20, 
            "cell_pert_fraction":0.03, 
            "atom_pert_distance":0.01, 
            "aimd":true, 
            "aimd_input_idx":0
        }],

    "dft_style":"PWmat",
    "pseudo" : ["/path/Si.SG15.PBE.UPF"],

    "relax_input":[{
            "input":"relax_etot.input",
            "kspacing":0.5,
            "flag_symm":"0"
        },{
            "input":"relax_etot1.input",
            "kspacing":0.3,
            "flag_symm":"0"
        },{
            "input":"relax_etot2.input",
            "kspacing":0.4,
            "flag_symm":"0",
            "_flag":"1个整数，relax or scf 0 , aimd 3, 磁性体系2"
        }],

    "aimd_input":[{
            "input":"aimd_etot.input",
            "kspacing":0.5,
            "flag_symm":"3"
        },{
            "input":"aimd_etot1.input",
            "kspacing":0.5,
            "flag_symm":"3"
        }]
    }

上述参数作用

1. 对 atom.config 做relax；
2. 对relax后的结构做阔胞（1,1,2）；
3. 对阔胞后的结构对晶格分别进行0.9、0.95缩放;
4. 对缩放后得到两个结构的原子位置微扰，各自扰动生成20个结构；
5. 对扰动后得到的40个结构做AIMD模拟；
6. 将AIMD轨迹自动提取为 PWdata 数据格式作为预训练数据。

对 relax_input 和 aimd_input参数的补充说明

kspacing和flag_symm是PWMAT的K点设置，如果没有在 etot.input文件中设置 MP_N123 参数，那么程序会使用这两个参数设置K点。因此，如果您已经etot.input设置了 MP_N123 ，那么，您可以将relax_input 和 [aimd_input] 简写为如下形式

    "relax_input":[
        "relax_etot.input",
        "relax_etot1.input",
        "relax_etot2.input"
    ],

    "aimd_input":[
        "aimd_etot.input"
        "aimd_etot1.input"
    ]

如果您对在 sys_configs 中的所有结构，都使用同一个relax或者aimd，那么您可以进一步将参数简写为

    "relax_input":"relax_etot.input",
    "aimd_input": "aimd_etot.input"

此时，在 sys_configs 您不必再写 relax_input_idx 和 aimd_input_idx 参数，此时您的 sys_configs可以写为如下所示。

    "sys_configs":[{
        "config":"atom.config", 
        "relax":true, 
        "super_cell":[1, 1, 2], 
        "scale":[0.9,0.95], 
        "perturb":20, 
        "cell_pert_fraction":0.03, 
        "atom_pert_distance":0.01, 
        "aimd":true
    }]

vasp 的 relax 和 aimd 输入控制文件设置如下例子所示

vasp

设置 dft 计算软件类型
"dft_style":"vasp",
赝势设置
"pseudo" : ["POTCAR"]

单文件
"relax_input":"relax_incar"
多文件
"relax_input":["relax_incar1", "relax_incar2"]

单文件
"aimd_input":"aimd_incar"
多文件
"aimd_input":["aimd_incar1", "aimd_incar2"]

cp2k

设置 dft 计算软件类型
"dft_style":"cp2k",
赝势设置
"basis_set_file_name":"BASIS_MOLOPT",
"potential_file_name":"POTENTIAL",

单文件
"relax_input":"relax_cp2k.inp"
多文件
"relax_input":["relax_cp2k.inp", "relax_cp2k2.inp"]

单文件
"aimd_input":"aimd_cp2k.inp"
多文件
"aimd_input":["aimd_cp2k.inp", "aimd_cp2k2.inp"]