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### This is the input file for the RuNNer tutorial (POTENTIALS WORKSHOP 2021-03-10) 
### This input file is intended for release version 1.2
### RuNNer is hosted at www.gitlab.com. The most recent version can only be found in this repository.
### For access please contact Prof. Jörg Behler, joerg.behler@uni-goettingen.de
###
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### General remarks: 
### - commands can be switched off by using the # character at the BEGINNING of the line
### - the input file can be structured by blank lines and comment lines
### - the order of the keywords is arbitrary
### - if keywords are missing, default values will be used and written to runner.out
### - if mandatory keywords or keyword options are missing, RuNNer will stop with an error message 
###
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### The following keywords just represent a subset of the keywords offered by RuNNer
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### general keywords
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nn_type_short 1                           # 1=Behler-Parrinello
runner_mode 3                             # 1=calculate symmetry functions, 2=fitting mode, 3=predicition mode
number_of_elements 1                      # number of elements
elements Cu                               # specification of elements
random_seed 10                            # integer seed for random number generator                         
random_number_type 6                      # 6 recommended       

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### NN structure of the short-range NN  
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use_short_nn                              # use NN for short range interactions    
global_hidden_layers_short 2              # number of hidden layers               
global_nodes_short 15 15                  # number of nodes in hidden layers     
global_activation_short t t l             # activation functions  (t = hyperbolic tangent, l = linear)              

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### symmetry function generation ( mode 1): 
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test_fraction 0.10000                     # threshold for splitting between fitting and test set 

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### symmetry function definitions (all modes): 
########################################################################################################################
cutoff_type 1
symfunction_short Cu  2 Cu     0.000000      0.000000     12.000000
symfunction_short Cu  2 Cu     0.006000      0.000000     12.000000
symfunction_short Cu  2 Cu     0.016000      0.000000     12.000000
symfunction_short Cu  2 Cu     0.040000      0.000000     12.000000
symfunction_short Cu  2 Cu     0.109000      0.000000     12.000000

symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000       1.000000      1.000000     12.000000
symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000       1.000000      2.000000     12.000000
symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000       1.000000      4.000000     12.000000
symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000       1.000000     16.000000     12.000000
symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000      -1.000000      1.000000     12.000000
symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000      -1.000000      2.000000     12.000000
symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000      -1.000000      4.000000     12.000000
symfunction_short Cu  3 Cu Cu     0.00000      -1.000000     16.000000     12.000000

########################################################################################################################
### fitting (mode 2):general inputs for short range AND electrostatic part:
########################################################################################################################
epochs 20                                 # number of epochs                                     
fitting_unit eV                           # unit for error output in mode 2 (eV or Ha)
precondition_weights                      # optional precondition initial weights 

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### fitting options ( mode 2): short range part only:
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short_energy_error_threshold 0.10000      # threshold of adaptive Kalman filter short E         
short_force_error_threshold 1.00000       # threshold of adaptive Kalman filter short F        
kalman_lambda_short 0.98000               # Kalman parameter short E/F, do not change                        
kalman_nue_short 0.99870                  # Kalman parameter short E/F, do not change                      
use_short_forces                          # use forces for fitting                         
repeated_energy_update                    # optional: repeat energy update for each force update   
mix_all_points                            # do not change                    
scale_symmetry_functions                  # optional
center_symmetry_functions                 # optional 
short_force_fraction 0.01                 #
force_update_scaling -1.0                 #  

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### output options for mode 2 (fitting):  
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write_trainpoints                         # write trainpoints.out and testpoints.out files      
write_trainforces                         # write trainforces.out and testforces.out files    

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### output options for mode 3 (prediction):  
########################################################################################################################
calculate_forces                          # calculate forces    
calculate_stress                          # calculate stress tensor