How is n_band chosen when several bands cross E_F? (E_F를 지나는 밴드가 여러 개일 때 n_band 선택 규칙)

#64
by Ku-ku - opened

Hi, thanks for the canonical protocol (#58) and the clarification in #61.

We re-ran the canonical QE setup (PBE, GBRV, 35/280 Ry, k 6x6x1, mv smearing 0.02, nspin=1, C2DB structure as-is) and reproduce the table's N(E_F) closely (e.g. OSC-00746 2NiS-4: 0.53809 vs table 0.53814). One step we could not pin down is which band defines n_band when more than one band crosses E_F.

  • pipeline/downfold.py appears to select the crossing band whose occupation o (0..1) is closest to 1, and the table reports n_band = 2o.
  • For some rows this matches the table (e.g. 2NiS-4, 1CuS2-3).
  • For others, the table value matches a different band — the one whose 2o is closest to 1. Example, 1NbTe2-2: in our recomputation two bands cross E_F with 2o ≈ 1.97 and 1.03; the table n_band is 1.0258, i.e. the second band. 1TaTe2-2 shows the same pattern.

Since the downstream score depends strongly on this choice, could you clarify:

  1. What exact rule was used to produce n_band in the table for multi-band materials?
  2. Is pipeline/downfold.py in the dataset the version used for scoring, or has it been updated?
  3. Will the same rule be applied when scoring new Discovery submissions?

Thank you!


[한국어]

안녕하세요. 정본 프로토콜(#58)과 #61의 설명에 감사드립니다.

정본 QE 설정(PBE, GBRV, 35/280 Ry, k 6x6x1, mv smearing 0.02, nspin=1, C2DB 구조 그대로)으로 다시 계산해 표의 N(E_F)를 가깝게 재현했습니다(예: OSC-00746 2NiS-4, 0.53809 vs 표 0.53814). 다만 E_F를 지나는 밴드가 둘 이상일 때 어느 밴드로 n_band를 정하는지는 확정하지 못했습니다.

  • pipeline/downfold.py는 교차 밴드 중 점유도 o(0~1)가 1에 가장 가까운 밴드를 고르고, 표에는 n_band = 2o로 적는 것으로 보입니다.
  • 일부 행은 이 방식과 표가 맞습니다(예: 2NiS-4, 1CuS2-3).
  • 다른 행은 표 값이 다른 밴드, 즉 2o가 1에 가장 가까운 밴드와 맞습니다. 예: 1NbTe2-2는 재계산에서 2o ≈ 1.97과 1.03인 두 밴드가 E_F를 지나는데, 표 n_band는 1.0258로 두 번째 밴드입니다. 1TaTe2-2도 같은 양상입니다.

이 선택에 따라 최종 점수가 크게 달라지므로 다음을 알려 주시면 감사하겠습니다.

  1. 다중 밴드 물질에서 표의 n_band를 만들 때 쓴 정확한 규칙은 무엇인가요?
  2. 데이터셋의 pipeline/downfold.py가 채점에 쓰는 버전인가요, 아니면 갱신되었나요?
  3. 새 Discovery 제출을 채점할 때도 같은 규칙이 적용되나요?

감사합니다.

Ku-ku

FINAL_Bench org

Active-band selection when several bands cross E_F.

  1. Candidate crossing bands are those whose eigenvalues span the Fermi level over the k-mesh, i.e. min_k(E_b) < E_F < max_k(E_b).
  2. Among those crossers, the active band is the one whose per-spin filling is closest to half-filling: it minimizes |n_band - 1|, where n_band = 2 x (k-weighted band occupation).
  3. If no band crosses E_F, all bands are treated as candidates under the same closest-to-half rule.
  4. The single-band hopping is t = W_band / 8, where W_band is the bandwidth (max_k - min_k) of the selected band.

So the rule is deterministic: cross E_F first, then pick the band nearest half-filling. This is the fixed canonical convention used for the whole active table.

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