8. 基础知识
此部分描述了如何使用 LAMMPS 为用户和开发人员执行各种任务。术语表页面还列出了 MD 术语，以及相应 LAMMPS 手册页的链接。 LAMMPS 源代码分发的 examples 目录中包含的示例输入脚本以及示例脚本页面上突出显示的示例输入脚本还展示了如何设置和运行各种模拟。
8.1.通用基础知识
8.2. 设置入门
8.2.1.二维模拟
8.2.2.类型标签
8.2.3.三斜（非正交）模拟盒子
8.2.4.恒温器
8.2.5.恒压器
8.2.6.Walls墙
8.2.7.NEMD 模拟
8.2.8.长程色散设置
PPPM 方法通过将对势分成两部分来计算相互作用，其中一部分以正常的成对方式计算，即所谓的实空间部分，而其中一部分则使用傅立叶变换计算，即所谓的倒数部分。 space 或 kspace 部分。对于这两个部分，电势并未精确计算，而是近似计算。因此，计算的两个部分都存在误差，即实空间误差和k空间误差。刚才提到的事实对于库仑的 PPPM 以及色散相互作用都是正确的。决定性的差异 - 也是必须更加谨慎选择 pppm/disp 参数的原因 - 是误差对结果的影响：库仑和色散相互作用的 PPPM 的 kspace 误差以及实空间误差库仑相互作用的 PPPM 具有噪声特征。相比之下，PPPM 的色散实空间误差有一个明确的物理解释：内聚力的低估。因此，实空间误差对 pppm/disp 模拟结果的影响比 k 空间误差强得多。因此，必须以该误差远小于 kspace 误差的方式选择参数。
当使用 pppm/disp 且未通过 kspacemodify 命令对 PPPM 参数进行任何指定时，将调整参数以使实际空间误差和 kspace 误差相等。这将导致模拟不准确或缓慢，这两者都是不可取的。为了选择可提供快速、准确模拟的 pppm/disp 参数，有两种方法，它们都有各自的优点和缺点。
第一种方法是通过 kspace_modifyforce/disp/real 和 kspace_modifyforce/disp/kspace 命令设置所需的实空间和 kspace 精度。请注意，精度必须以力单位指定，因此取决于所选的单位设置。对于实数单位，0.0001 和 0.002 似乎可以为实空间和 k 空间精度提供合理、准确且高效的计算。 0.002 和 0.05 对于大多数使用 lj 单位的系统来说效果很好。 PPPM 参数将根据所需的精度生成。这种方法的优点是它通常提供一组很好的参数，并且适用于 kspace_modify diff ad 和 kspace_modify diff ik 选项。该方法的缺点是在模拟初始化期间设置 PPPM 参数将花费一些时间。
第二种方法是使用 kspace_modify mesh/disp、kspace_modify order/disp 和 kspace_modify gewald/disp 命令显式设置 pppm/disp 的参数。这种方法需要经验丰富的用户，他们充分了解参数选择对模拟精度和性能的影响。这种方法提供了模拟的快速初始化。然而，它对错误很敏感：对于一个系统表现良好的参数组合可能会导致其他模拟的条件远非最佳。例如，为全原子力场提供准确和快速计算的参数可能会提供不够精确的精度或联合原子力场（这与后者通常具有较大的色散系数有关）。
为了避免不准确或低效的模拟，如果未采取任何措施来控制 PPPM 参数，pppm/disp 会停止模拟并显示错误消息。如果需要自动生成参数并且希望实空间和 kspace 精度相等，则可以使用 kspace_modify disp/auto yes 命令抑制此错误消息。
结合这两种方法优点的合理方法是使用 kspace_modify force/disp/real 和 kspace_modify force/disp/kspace 命令进行第一次运行，记下输出中的 PPPM 参数，并使用第二种方法指定这些参数在后续运行中（具有相同的成分、力场和大致相同的体积）。
关于 pppm/disp 的性能，还有两件事需要考虑。
首先是当使用 pppm/disp 时，cutoff 参数不再影响模拟的精度（以更改 cutoff 时调整 gewald/disp 为准）。因此，可以通过检查截止参数的不同值来提高性能。截止的下限仅由势对排斥项的截断误差设置。
第二个是当使用 pppm/disp 时，pair 风格的混合规则对计算时间有影响。使用几何混合规则时可以实现最快的计算。使用算术混合规则大大增加了计算成本。使用 kspace_modify mix/disp geom 和 kspace_modify splittol 命令可以减少计算开销。第一个命令只是在 kspace 计算中强制执行色散系数的几何混合。这会在计算中引入一些错误，但也会显着加快模拟速度。第二个关键字设置使用矩阵分解方法近似分散系数的精度。与使用第一个命令相比，这可能会带来更好的准确性，但通常也不会提供同样好的效率提高。
最后，当不适用混合规则时，也可以使用 pppm/disp。这可以使用 kspace_modify mix/disp none 命令来实现。请注意，代码不会自动检查是否满足任何混合规则。如果混合规则不适用，用户将必须明确指定此命令。
