分子动力学计算扩散系数，结果与分子动力学该次模拟分子运动轨迹相关。扩散系数计算所依据的理论，参考：Journal of Chemical Information and Modeling 2011 51 (8), 2007-2023

版本：2019.1*及其之前的版本。

下面这个参数没有特别的作用，只是为了减少无用的临时文件输出。

与一般的分子动力学模拟过程唯一不同的，是需要在模型创建完毕，参数设置完毕之后，在*.run文件中，手动加入一个参数。在*.run文件中找到参数iout3，在它的下面插入一行（1 itrout），这一段看起来是这样的：

      1 iout3     Create moldyn.xxx files (0: yes, 1: no)
      1 itrout
      0 ivels      0: Use velocities from vels restart-file; 1: Zero initial velocities

其他地方不变。修改完毕，保存*.run文件，然后运行该任务即可。

分子动力学模拟结束后，生成了*.rxkf文件。计算扩散系数，需要在命令行里面进行。Windows如何进入命令行，参考：Windows如何进行AMS的命令行操作

进入命令行后，进入该任务的工作目录，下面将通过分析*.rxkf文件得到扩散系数。

执行命令（确保AMS的环境变量是生效的，例如运行which adf将会现实adf命令所在路径，如果环境变量不正确，将会显示which: no adf in ……，显示一大堆目录）：

startpython $ADFHOME/scripting/standalone/trajectory_analysis/kf_to_xyz.py *.rxkf -itrout

用户可以直接拷贝粘贴运行这个命令。将会生成*_travis.xyz文件

运行命令：

travis.exe -p *_travis.xyz

之后将会进入对话模式，用户简单输入辅助信息，程序根据用户提供的信息，分析扩散系数。选项非常多，但实际上大多数默认回车即可，用户只需要更改几个选项：

Use the advanced mode until the analysis selection menu (y/n)? [no] 输入y回车

持续回车，直到程序询问：

Is the simulation cell non-orthorhombic (cell angles other than 90 deg) (y/n)? [no]
 
Are the 3 cell vectors of the same size (yes/no)? [yes]

用户如实输入即可。如果是立方盒子，这里两个选项默认回车即可。并在Enter length of cell vector in pm:输入立方盒子的尺寸。

其他选项默认回车即可，直到：

Which functions to compute (comma separated)?

此处输入msd回车。该选项表示将计算均方位移和扩散系数。

默认回车直到：

Enter the length of one trajectory time step in fs: [0.5]输入每一帧的时间长度，例如默认每time step 0.25 fs，每50步保存一次，那么此处填写12.5回车即可。

Which molecule should be observed (C3H8O=1, H2O=2)?括号里面列出该体系有几种分子，例如这里有2种分子，选择相应的数字，则计算该分子的扩散系数，输入1回车，则计算C3H8O在水种的扩散系数。

Enter the resolution (=depth) for this MSD (in time steps):这里的参数是计算扩散系数的参考文献种，方程6种的λ。λ实际上对结果影响较大。程序有一个推荐值，用户使用小于推荐值的值（50-200之间）。

默认回车。

In which time step to start processing the trajectory? [1]这里设置从MD多少步以后才开始分析扩撒系数，前面的步数作废。例如设置为2000，那么前2000步的MD的数据不予采用。

默认回车即可。

最后一屏，将会得到扩散系数，例如：

    Performing linear regression on interval 3.75 - 7.50 ps...
      MSD(t) = -37694.713067 + 22113.443851 * t   (units: [MSD] = pm^2, [t] = ps).
           R = 0.997388
      Diffusion coefficient D = 3685.573975 pm^2/ps  =  3.68557E-009 m^2/s.
        (assuming <x^2> = 6 * D * t)

1. λ的值对结果影响很大，所以对同一类的体系，对比结果，需要总的MD步数相同，λ也相同，这样结果才具有可比性
2. 扩散系数本身由MD过程决定，而MD过程本身的可靠性、统计随机性，都会对结果有影响，所以应该多个样本求平均值，得到统计平均的结果更可靠。