<html xmlns:v="urn:schemas-microsoft-com:vml" xmlns:o="urn:schemas-microsoft-com:office:office" xmlns:w="urn:schemas-microsoft-com:office:word" xmlns:m="http://schemas.microsoft.com/office/2004/12/omml" xmlns="http://www.w3.org/TR/REC-html40">

<head>
<META HTTP-EQUIV="Content-Type" CONTENT="text/html; charset=us-ascii">
<meta name=Generator content="Microsoft Word 12 (filtered medium)">
<style>
<!--
 /* Font Definitions */
 @font-face
        {font-family:Wingdings;
        panose-1:5 0 0 0 0 0 0 0 0 0;}
@font-face
        {font-family:SimSun;
        panose-1:2 1 6 0 3 1 1 1 1 1;}
@font-face
        {font-family:"Cambria Math";
        panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Calibri;
        panose-1:2 15 5 2 2 2 4 3 2 4;}
@font-face
        {font-family:Tahoma;
        panose-1:2 11 6 4 3 5 4 4 2 4;}
@font-face
        {font-family:"\@SimSun";
        panose-1:2 1 6 0 3 1 1 1 1 1;}
 /* Style Definitions */
 p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal
        {margin:0in;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:black;}
a:link, span.MsoHyperlink
        {mso-style-priority:99;
        color:blue;
        text-decoration:underline;}
a:visited, span.MsoHyperlinkFollowed
        {mso-style-priority:99;
        color:purple;
        text-decoration:underline;}
p.MsoListParagraph, li.MsoListParagraph, div.MsoListParagraph
        {mso-style-priority:34;
        margin-top:0in;
        margin-right:0in;
        margin-bottom:0in;
        margin-left:.5in;
        margin-bottom:.0001pt;
        font-size:11.0pt;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:black;}
span.EmailStyle18
        {mso-style-type:personal;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:windowtext;}
span.EmailStyle19
        {mso-style-type:personal-reply;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        color:#1F497D;}
.MsoChpDefault
        {mso-style-type:export-only;
        font-size:10.0pt;}
@page WordSection1
        {size:8.5in 11.0in;
        margin:1.0in 1.0in 1.0in 1.0in;}
div.WordSection1
        {page:WordSection1;}
 /* List Definitions */
 @list l0
        {mso-list-id:1454789473;
        mso-list-type:hybrid;
        mso-list-template-ids:-1405826330 2144399412 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693 67698689 67698691 67698693;}
@list l0:level1
        {mso-level-start-at:0;
        mso-level-number-format:bullet;
        mso-level-text:-;
        mso-level-tab-stop:none;
        mso-level-number-position:left;
        text-indent:-.25in;
        font-family:"Calibri","sans-serif";
        mso-fareast-font-family:SimSun;}
ol
        {margin-bottom:0in;}
ul
        {margin-bottom:0in;}
-->
</style>
<!--[if gte mso 9]><xml>
 <o:shapedefaults v:ext="edit" spidmax="1026" />
</xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml>
 <o:shapelayout v:ext="edit">
  <o:idmap v:ext="edit" data="1" />
 </o:shapelayout></xml><![endif]-->
</head>

<body bgcolor=white lang=EN-US link=blue vlink=purple>

<div class=WordSection1>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'>Hi there,<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'>I will definitely keep you
informed of my progress.&nbsp; In QTPIE, the screened Coulomb integral is actually
an overlap integral between two s-type GTOs.&nbsp; I found yesterday that this makes
implementation of the Ewald summation especially easy, because the interaction
between a Gaussian-blurred charge and a periodic lattice of Gaussian-blurred
charges should be exactly equal to the long-range part of the Ewald interaction
energy with a certain choice of the Gaussian width.<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'>You are right that I do need to
perform one periodic summation for each of the matrix elements in the
charge-transfer problem Mq=x (M contains Coulomb integrals, x contains overlap
integrals).&nbsp; For now, efficiency considerations aside, I plan to adopt the
Ewald-summation code already in GROMACS and see if it works.<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'>I ran some dynamics yesterday with
an infinite-sized cutoff and my system appeared to be frozen; this is probably
the &#8220;ordering&#8221; artifact you&#8217;re talking about.&nbsp; I&#8217;m working on implementing the
Ewald summation today and will give you more updates.<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p>

<p class=MsoListParagraph style='text-indent:-.25in;mso-list:l0 level1 lfo1'><![if !supportLists]><span
style='color:#1F497D'><span style='mso-list:Ignore'>-<span style='font:7.0pt "Times New Roman"'>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
</span></span></span><![endif]><span style='color:#1F497D'>Lee-Ping <o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='color:#1F497D'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p>

<div>

<div style='border:none;border-top:solid #B5C4DF 1.0pt;padding:3.0pt 0in 0in 0in'>

<p class=MsoNormal><b><span style='font-size:10.0pt;font-family:"Tahoma","sans-serif";
color:windowtext'>From:</span></b><span style='font-size:10.0pt;font-family:
"Tahoma","sans-serif";color:windowtext'> gmx-developers-bounces@gromacs.org
[mailto:gmx-developers-bounces@gromacs.org] <b>On Behalf Of </b>Gerrit Groenhof<br>
<b>Sent:</b> Wednesday, October 13, 2010 2:34 AM<br>
<b>To:</b> Discussion list for GROMACS development<br>
<b>Subject:</b> Re: [gmx-developers] rlist larger than L/2 in simple neighbor
search<o:p></o:p></span></p>

</div>

</div>

<p class=MsoNormal><o:p>&nbsp;</o:p></p>

<p class=MsoNormal>On 10/12/2010 06:49 PM, Lee-Ping Wang wrote: <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal>Hi there,<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal>&nbsp;<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal>For the past few months, I&#8217;ve been adding a charge
equilibration model to GROMACS (to be specific, QTPIE &#8211; a refinement of QEq).&nbsp;
For the model to work properly, each atom must &#8220;see&#8221; each other atom in the
electrostatic interaction (it is a screened Coulomb interaction). &nbsp;This is
easy enough to do with pbc = no; I just set all the cutoffs to zero, and add a
new neighbor-list that includes excluded atom pairs.<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Times New Roman","serif"'><br>
Since we'd be interested in that, I would appreciate if you can keep us
informed of your progress.<br>
<br>
<br>
<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal>&nbsp;<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal>Now I would like to run the simulation with PBC turned on,
which means either implementing Ewald summation or using cutoffs for the
electrostatic interaction.&nbsp; When cutoffs are turned on (with or without
PBC), the model goes haywire even with very long cutoff lengths.&nbsp; I
haven&#8217;t implemented Ewald summation for the screened Coulomb interaction, and
I&#8217;m not sure if it&#8217;s worth the effort if an easier fix is possible.<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Times New Roman","serif"'><br>
If I recall correctly, the screened Coulomb here means the overlap integral
between s-type Slater functions. This interaction behave as a normal coulomb at
large distances, so that coudl explain the issues with increasing the cut-off.
But an Ewald expression will be difficult as well, since&nbsp; the all
pairs-wise interactions are required to compute the charge flow parameters. I
have so far only seen it applied to molecules. For non bonded system like a box
of water, a direct charge flow between atoms far apart is unlikely though.
Could one not simply scale also the charge transfer variables to zero with
distance as well?<br>
<br>
<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal>&nbsp;<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal>As a quick fix, I changed the simple neighbor-searching code
to set rcut = 1000000 when QTPIE is turned on.<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal>&nbsp;<o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal>I am worried about the other possible consequences of my
change; will this adversely affect the molecular dynamics or create artifacts
in some unexpected way?&nbsp; <o:p></o:p></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Times New Roman","serif"'>You
will get the ordinary artefacts caused by cutoff, like ordering etc.<br>
<br>
<o:p></o:p></span></p>

<p class=MsoNormal><span style='font-size:12.0pt;font-family:"Times New Roman","serif"'><o:p>&nbsp;</o:p></span></p>

</div>

</body>

</html>