给即将做理论计算的同学们一些建议

来源：研之成理

近期发了两篇关于分子动力学的推文（见文末 ｢相关内容阅读｣ 部分），发现有人给我留言说自己导师不懂这一块，自己刚上研究生，感觉啥也不会，能不能做分子动力学以及让我推荐一些入门的一些资料。我感觉已经有很多人被这个问题所困扰，这的确是一个比较忧伤的问题，因为我曾经也被这个问题所困扰过，所以我想在此给出一些我的经验和建议，希望能帮助到大家~

现在实验结合理论计算正在逐渐成为好文章的标配，所以很多老师也希望自己课题组的工作能将两者相结合，从而在顶级期刊上发表文章。但是很多老师年纪大了没有精力去深入了解新的方向了，从而导致很多本身做实验的老师希望自己的学生去做计算。但是这样安排真的合适吗？我觉得各位同学在遇到这种问题的时候先考虑下以下几个问题：

▶ 1. 自身是否有独自挑战未知事物的勇气，有些人都习惯了先从他人那里系统的学习后再自己操作，不习惯自己主动去探索尝试，一遇到问题想找他人寻找解决方案，而不是先自己尝试着解决，这样的同学我是不建议接手这样的任务的。相反，如果你好奇心强，喜欢自己主动探索尝试，那就另当别论了，虽然这个过程很痛苦，但是相信我，到最后成果出来的那一刻你会非常具有成就感的。

▶ 2. 导师是否愿意给予你充分的支持（特别是资金上的支持，计算还是挺费钱的），一个人天天在实验室对着电脑闷头做计算是很难做出东西的，导师应该主动提供去其他做理论计算的课题组学习交流的机会或者是提供参加相关会议的机会，让学生有机会和相关领域的人进行交流。别到时候就让你用你自己的笔记本算东西，什么都不提供，还催着你要结果，遇到这样的导师，还是早点跑路吧。

▶ 3. 能否忍受独自作战的孤独，在实验组里做计算注定是孤独的，技术性的问题没有人可以讨论，还要做好反复解释计算结果的准备，因为可能只有你一个人知道你算的结果有什么用，能解释什么。而且有些时候不知道该如何确定自己的计算结果是否正确，可能会经常自我怀疑。

▶ 4. 是否有较强的心理素质，能独自接受失败的打击，并不是所有实验都能与理论计算相结合，很有可能你算了大半年的东西，最后发现与实验规律是相反的。不过不要灰心，这时你会发现虽然算的东西可能出错了，但是对计算的原理以及软件的操作有了更深的了解，这次的失败是为下一次的成功做的准备。

如果有同学觉得自己满足这样的条件，我觉得还是可以尝试着接手这样的任务。毕竟人生就应该不断的挑战自我，不是吗？

至于学习方法和过程，我这里结合自身经历给出一些建议：

● 1. 简单学习一下 Linux 系统，先试着在自己的笔记本上安装一个 Linux 系统（建议 Ubuntu 系统），这类资料百度上一大堆，不建议一上来就是先抱着一本很厚的书看，毕竟我们只是想在 Linux系统下进行计算，而不是研究 Linux 系统。

● 2. 入手一门编程语言，毕竟 LAMMPS、VASP 等计算软件并不会帮助你处理数据，很多时候你需要自己一些简单的代码进行数据处理。

● 3. 学习一下软件安装，虽说现在很多超算平台都提供软件安装的服务，但是自己会安装总归是件好事，虽说过程可能有些麻烦，但这也是一个熟悉Linux系统的过程。

● 4. 多看例子和手册，当初我自己初学 LAMMPS 的时候在很多 QQ 群里面问过如何入门，有没有入门的资料等等，很多人就回答我说 rtfm（read the fucking manual）,当时觉得很郁闷，毕竟手册全是英文，不过后面发现这的确是个很好的建议，不过也不能死磕手册，结合例子看手册会让你事半功倍。举个实际点的例子，LAMMPS 安装包中给予大量的计算实例，其中有一个关于摩擦（friction）的例子，这也是我学习 LAMMPS 的第一个例子，因为我觉得这是众多例子里面最简单实用的一个：

当然还有 LAMMPS 官网的 LOGO 教学，教你如何在 LAMMPS 中建立模型（现在这个脚本好像暂时打不开了）：

其实关于分子动力学的是有很多相关书籍的（例如分子模拟的原理与应用；分子动力学模拟与实践等等），但是都太过于理论了，实际操作性不强，所以我并不推荐先看书，而是推荐直接通过 LAMMPS 给予的实例来进行入门，总有一个例子会帮助你了解 LAMMPS。待到以后遇见实际问题了，有针对性的查阅书籍，这样科研效率可能会更高一些。

● 5. 多看文献多练习，LAMMPS 的命令有很多，但是文献看多了，练习的多了就会发现，自己的研究领域所需要熟练掌握的命令其实是很少的。所以一开始不要被 LAMMPS 的众多命令所吓倒，这其实也跟 VASP 的 INCAR 文件一样，参数众多，但是真正需要用到的参数可能很少。

● 6. 大胆地和他人交流，在开始自己课题之前，可能会或多或少的先重复一下前人所做的工作，但是有些时候尝试了很久还是重复不出来，这时候应该大胆的给相关作者发邮件请教，有条件的话，甚至可以申请去作者那面对面交流，这样效率无疑是更高的。

以上是我总结的一些经验，希望能帮助到各位研友，有说的不对的地方，期待批评指正~，大家有什么想要了解的也欢迎各位留言，祝各位科研顺利~