<div dir="ltr"><p class="MsoNormal">Dear CP2K users and developers,<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>

<p class="MsoNormal">I was testing the DFTB functionality of CP2K and comparing
it to DFTB+.  I was using Li2O (324
atoms) as an example and the CP2K input file is shown in the following (without
the full coordinates).  <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>

<p class="MsoNormal">I found CP2K-DFTB results are very sensitive to the choice of
Ewald (SPME which is the only Ewald method available for DFTB) parameter (ALPHA
in A^-1).  For a RCUT of 6 A, an estimate
of ALPHA is usually 3.5/6=0.583.  These
results actually suggest indeed this is a good estimate.<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">ALPHA Li-Mulliken-charge    H0-energy      Repulsive
energy            SCC-energy    Tot energy<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.64     0.571831        -414.5978261 1.790186269            8.302889648  -404.5047502<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.583   0.57183          -414.5978042 1.790186269            8.302909311  -404.5047086<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.5       0.57183          -414.5978156 1.790186269            8.302899133  -404.5047302<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.35     0.572372        -414.6135268 1.790186269            8.288678932  -404.5346616<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.22     0.610178        -415.6039561 1.790186269            7.126741326  -406.6870285<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.219   0.611188        -415.6274692 1.790186269            7.090867312  -406.7464156<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>

<p class="MsoNormal">On the other hand, DFTB+ (using Ewald instead of SPME) results
are NOT very sensitive to ALPHA.  I am
not sure what is the unit of ALPHA in DFTB+ but I tried several values.  A value of 0.219 (hand tuned) in CP2K gave
similar results to those in DFTB+ with an automatic ALPHA value.<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">ALPHA Li-Mulliken-charge    H0-energy      Repulsive
energy            SCC-energy    Tot energy<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">auto    0.61175023    -415.6390952 1.790189279            7.070521175  -406.7783847<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.338   0.61175319    -415.6391637 1.790189279            7.07041506    -406.7785594<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">0.64     0.6117653      -415.6394434 1.790189279            7.069981919  -406.7792722<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal">1          0.61178357    -415.6398657 1.790189279            7.069327807  -406.7803486<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>

<p class="MsoNormal">I am puzzled by this comparison and wondering if you have
any insight on this.<o:p></o:p></p><p class="MsoNormal"><br></p><p class="MsoNormal">Thanks, Wei</p>

<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">&GLOBAL<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
PROJECT Li2O<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
RUN_TYPE ENERGY_FORCE<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
PRINT_LEVEL LOW<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">&END GLOBAL<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"><o:p> </o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">&FORCE_EVAL<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
STRESS_TENSOR ANALYTICAL<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
METHOD QS<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
&DFT  <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &QS<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      METHOD DFTB<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &DFTB<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        SELF_CONSISTENT T<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        DO_EWALD        T<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        DISPERSION      F<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        &PARAMETER<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">            SK_FILE Li Li     ./Li-Li.skf<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">            SK_FILE Li O      ./Li-O.skf<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">            SK_FILE O Li      ./O-Li.skf<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">            SK_FILE O O       ./O-O.skf<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        &END PARAMETER<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &END DFTB      <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      EPS_DEFAULT 1.0E-12<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      EXTRAPOLATION ASPC<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      EXTRAPOLATION_ORDER 2<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &END QS<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &SCF                              <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      SCF_GUESS RESTART ! can be used to
RESTART an interrupted calculation<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      MAX_SCF 100<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      EPS_SCF 1.0E-7<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      ADDED_MOS 216<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      CHOLESKY INVERSE<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &SMEAR ON<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        METHOD FERMI_DIRAC<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        ELECTRONIC_TEMPERATURE [K] 300<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &END SMEAR      <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &MIXING<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">          METHOD DIRECT_P_MIXING<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">          ALPHA   0.1<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &END<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &END SCF<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">       <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &POISSON<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">       PERIODIC XYZ <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &EWALD<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        EWALD_TYPE SPME<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        ALPHA 
.64<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        GMAX  
21<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">        RCUT 5<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      &END EWALD        <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &END<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
&END DFT<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">  <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal"> 
&SUBSYS<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">  
&CELL<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    PERIODIC XYZ<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      A    
13.9765253067        
0.0000000000         0.0000000000<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      B    
0.0000000000       
13.9765253067         0.0000000000<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">      C    
0.0000000000        
0.0000000000        13.9765253067<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &END CELL<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    <o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">    &COORD<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">Li            1.1647105      1.1647105      1.1647105<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">Li            1.1647105      1.1647105      5.8235526<o:p></o:p></p>

<p class="MsoNormal" style="line-height:normal">Li            1.1647105      1.1647105     10.4823942<o:p></o:p></p></div>