3.3.2 结构优化结果依赖于初始构型#
时刻记住一句话，计算结果很大程度上取决于计算的初始条件。我们一开始给定的POSCAR中，八个Si原子位置都是规整的金刚石格点位置，如果有一些原子偏离了的话，会怎么样？relax能帮我们优化回完整格点吗？
现在我们构造一个这样的POSCAR
Si8
1.0
5 0.0000000000 0.0000000000
0.0000000000 5 0.0000000000
0.0000000000 0.0000000000 5
Si
8
Direct
0.255000000 0.250000000 0.250000000
0.000000000 0.500000000 0.500000000
0.250000000 0.750000000 0.750000000
0.000000000 0.000000000 0.000000000
0.750000000 0.255000000 0.750000000
0.500000000 0.500000000 0.000000000
0.750000000 0.750000000 0.250000000
0.500000000 0.000000000 0.500000000注意，我们修改了红框里原子坐标，使得这两个原子偏离了规整的金刚石格点。
其它INCAR，KPOINTS和POTCAR不变，提交任务，做relax计算。
首先我们会发现此时计算速度明显变慢。grep LOOP OUTCAR可以查看每一次电子步的时间，LOOP+是离子步的时间。这是因为结构对称性下降了，使得要计算的不可约k点也变多了。可以比较此时的IBZKPT文件与前面计算的IBZKPT文件中不可约k点数。
其次，当relax成功结束时（你需要查看result或者OUTCAR中相应的信息，确保relax成功结束），我们会看到CONTCAR似乎不是“金刚石”结构，好像是离金刚石结构差一点点，如下
Si8
1.00000000000000
5.4707306087174699 -0.0004034370458453 0.0005837208855710
-0.0004034357917014 5.4707314686950168 0.0005804701232229
0.0005840440239772 0.0005808036825860 5.4707024648947620
Si
8
Direct
0.2506836484862023 0.2506185678118726 0.2499809739212732
0.0006359113082784 0.5006041321623191 0.4999884833895512
0.2506172348261616 0.7506099503527374 0.7499805471306558
0.0006059457473388 0.0006356564277214 0.0000196767924869
0.7506069764004892 0.2506822777707750 0.7499815673972762
0.5006027476806441 0.5006389140197349 0.0000186425734447
0.7506109526004766 287508 0.2499803528759976
0.5006365829504112 0.0006017637660912 0.5000497559193144运行vaspkit-608命令查看CONTCAR的对称性，会看到此时显示的是P1空间群，为什么不是金刚石的Fd-3m呢？因为此时我们给定的初始结构就不是Fd-3m了（有两个原子偏离了一点点），可以用vaspkit-601查看POSCAR的对称性。但可以想象，这个结构在构型空间中距离完整的金刚石结构应该“很近”，此时我们需要在寻找对称性时取一些宽松的标准。只需要vim ~/.vaspkit，修改文件中的对称性参数，如下，默认1E-5，我们改成1E-2。
SYMMETRY_TOLERANCE = 1E-2
LATTICE_TOLERANCE = 0.2
ANGLE_TOLERANCE = 0.2然后保存并退出，再运行一次vaspkit-608找CONTCAR的对称性，就可以看到此时空间群是Fd-3m了。注意，608命令只是找对称性，并不会生成施加对称性后的新结构。这需要用602或者603功能实现：新建一个文件夹，把刚刚的CONTCAR复制进去并命名为POSCAR，再进入这个文件夹，运行vaspkit-603寻找当前结构的晶胞；此时生成一个CONVCELL.vasp文件，就是vaspkit读取CONTCAR的信息，并施加宽松（刚刚我们设置的1E-2）的对称性标准之后，重新找到的具有对称性的晶胞。运行vaspkit-602可以得到施加对称性之后获得的标准原胞。用完该功能后，记得把~/.vaspkit里面的参数改回去。
有一些体系的结构优化计算，如某些结构在不同压力下的焓，需要知道优化后的CONTCAR对称性是否还和POSCAR保持一致，可以通过vaspkit的608功能快速查看CONTCAR的对称性。VASP在计算时会默认开启对称性，这个对称性并不是使得结构在优化过程中空间群保持不变，由ISYM参数控制，具体含义见官网。一般的结构优化计算，ISYM取默认即可（注释）；有些特殊的计算可能需要设置ISYM=0或者-1，完全关闭对称性（但是计算速度也明显变慢），这属于进阶内容，不在本教程范畴。