CPMD: Różnice pomiędzy wersjami

Aktualna wersja na dzień 14:56, 22 lut 2016

< Podręcznik użytkownika KDM < Oprogramowanie KDM < Oprogramowanie naukowe < CPMD

CPMD

Serwer	Wersja
Bem	3.15.3, 4.1
Kontakt
kdm@wcss.pl

CPMD (ang. Car-Parrinello Molecular Dynamics) - pakiet z dziedziny dynamiki molekularnej, implementujący metodologię Car-Parinello. Pierwszą wersję pakietu napisał Jurg Hutter w laboratorium badawczym IBM w Zurichu, kolejne wersje rozwijane były przy współudziale ludzi i organizacji z całego świata. Obecnie za licencjonowanie pakietu odpowiada IBM corp i MPI Stuttgart. Po dopełnieniu formalności licencyjnych pakiet jest udostępniany za darmo organizacjom niekomercyjnym.

Informacje ogólne

CPMD dostępny jest na wiele architektur i jest dobrze zrównoleglony (przy użyciu MPI i Mixed MPI/SMP). Główne własności pakietu:

Praca z pseudopotencjałami norm-conserving oraz ultrasoft,
przybliżenia LDA, LSD i GGA, energia swobodna,
układy periodyczne i aperiodyczne, k-points,
symetria punktowa i przestrzenna,
optymalizacja funkcji falowej (bezpośrednia, diagonalizacja, ...),
dynamika molekularna zespołów mikrokanonicznego (NVE), kanonicznego (NVT) oraz izotermiczno-izobarycznego (NPT),
dynamika molekularna typu path intagral,
response functions,
stany wzbudzone,
własności elektronowe.

CPMD w WCSS

CPMD dostępny jest na klastrze Bem w wersjach 3.15.3 (domyślna) oraz 4.1.

Zalecenia ogólne

Prosimy o nie tworzenie dużych plików trajektorii ani restartów w katalogach domowych /home. Powoduje to blokowanie serwerów NFS a tym samym całych klastrów i wszystkich pozostałych zadań obliczeniowych. Duże pliki prosimy generować wyłącznie na dyskach /scratch.
Prosimy nie używać polecenia qdel do kończenia zadania (CPMD niepoprawnie obsługuje sygnały). Zamiast tego, w katalogu zadania należy utworzyć pusty plik o nazwie EXIT i poczekać na automatyczne zakończenie się zadania:

touch EXIT

Wszystkie potencjały, także niestandardowe - dostępne na stronach domowych CPMD, zostały zainstalowane w katalogach /usr/local/CPMD-xxx/PPLIBNEW/. Jeśli zachodzi potrzeba użycia własnych potencjałów, to przed wykonaniem skryptu sub-cpmd (opisane poniżej), należy ustawić zmienną środowiskową:

export PP_LIBRARY_PATH=/moj/katalog_z_PP/

Prosimy nie używać własnych skryptów do wstawiania zadań. Utrudnia to wprowadzanie zmian systemowych.

Bem

wersja: 3.15.3

Wstawianie zadań CPMD do systemu kolejkowego PBS odbywa się przez wywołanie skryptu sub-cpmd (lokalizacja: /usr/local/bin//usr/local/bin/sub-cpmd).

Uruchomienie skryptu bez podania argumentów wyświetli podpowiedź jak należy te argumenty specyfikować:

>sub-cpmd
Usage: /usr/local/bin/sub-cpmd input_file [parameters]
Parameters:
-q queue (default - main)
-n nodes (default - 1)
-p cores (per node, default - 1)
-m memory (per node, in MB, default - 2000)
-w walltime (in hours, default - 504)
-s pseudopotentials_path (default /usr/local/cpmd/intel-15.0/3.15.3/PPLIBNEW)

Na przykład

> sub-cpmd test.inp -q main -n 1 -p 2 -m 4000 -w 2 -s $HOME/potencjal

Zadanie uruchomione zostanie na 2 rdzeniach (w obrębie jednego węzła), wymaga 4000 MB RAM (po 2000 MB na proces), walltime zadania jest równy 2 godziny.

Uwagi

Skrypt uruchamia domyślną wersję programu. Wyniki obliczeń będą wygenerowane do pliku z rozszerzeniem .out.
Zadania wstawiane poleceniem sub-cpmd standardowo startują z dysku /lustre/scratch/, który jest współdzielony przez wszystkie węzły, w tym dostępowy.
Plik wyników tworzony jest na dysku /home/. Tworzenie plików RESTART itp. na dysku /home/ jest zabronione. Pliki te będą automatycznie kasowane.

Informacje o wykorzystaniu

Wszelkie publikacje, (w tym prace doktorskie i dyplomowe) wykorzystujące wyniki obliczeń wykonanych na komputerach WCSS, powinny zawierać podziękowania postaci (odpowiednio do języka publikacji):

"Obliczenia wykonano na komputerach Wrocławskiego Centrum Sieciowo-Superkomputerowego (http://www.wcss.pl), grant obliczeniowy Nr ... "

"Calculations have been carried out in Wroclaw Centre for Networking and Supercomputing (http://www.wcss.pl), grant No. ..."

Dokumentacja

Dokumentacja CPMD dostępna jest na każdym z serwerów w katalogu instalacji.

CPMD w sieci

Bibliografia

Jorge Kohanoff: Electronic Structure Calculations for Solids and Molecules: Theory and Computational Methods. Cambridge University Press (May 31, 2006), s. 384. ISBN: 0521815916. (w języku angielskim)

Zobacz też:

Oprogramowanie
naukowe

Abaqus ⋅ ABINIT ⋅ ADF ⋅ Amber ⋅ ANSYS [ ANSYS CFD: Fluent, CFX, ICEM; Mechanical ] ⋅ AutoDock ⋅ BAGEL ⋅ Beast ⋅ Biovia [ Materials Studio, Discovery Studio ] ⋅ Cfour ⋅ Comsol ⋅ CP2K ⋅ CPMD ⋅ CRYSTAL ⋅ Dalton ⋅ Dask ⋅ DIRAC ⋅ FDS-SMV ⋅ GAMESS ⋅ Gaussian ⋅ Gromacs ⋅ IDL ⋅ Lumerical [ FDTD, MODE ] ⋅ Mathcad ⋅ Mathematica⋅ Matlab ⋅ Molcas ⋅ Molden ⋅ Molpro ⋅ MOPAC ⋅ NAMD ⋅ NBO ⋅ NWChem ⋅ OpenFOAM ⋅ OpenMolcas ⋅ Orca ⋅ Quantum ESPRESSO ⋅ R ⋅ Rosetta ⋅ SIESTA ⋅ Tinker ⋅ TURBOMOLE ⋅ VASP ⋅ VMD ⋅ WIEN2k

@@ Linia 1: / Linia 1: @@
-<small>< [[Podręcznik użytkownika KDM]] < [[Oprogramowanie KDM]] < [[Oprogramowanie naukowe]]</small>
+<small>< [[Podręcznik użytkownika KDM]] < [[Oprogramowanie KDM]] < [[Oprogramowanie naukowe]] < CPMD</small>
-{{aplikacja|nazwa=CPMD|logo= |serwer=[[Leo]]|wersja=3.11.1|wersja2=3.13.1|wersja3=3.13.2|serwer2=[[Nova]]|wersja21=3.13.2}}
+{{aplikacja|nazwa=CPMD|logo=[[Plik:cpmd.jpg|noframe|center]] |serwer=[[Bem]]|wersja='''3.15.3''', 4.1}}
 '''CPMD''' (ang. ''Car-Parrinello Molecular Dynamics'') - pakiet z dziedziny dynamiki molekularnej, implementujący metodologię Car-Parinello. Pierwszą wersję pakietu napisał Jurg Hutter w laboratorium badawczym IBM w Zurichu, kolejne wersje rozwijane były przy współudziale ludzi i organizacji z całego świata. Obecnie za licencjonowanie pakietu odpowiada IBM corp i MPI Stuttgart. Po dopełnieniu formalności licencyjnych pakiet jest udostępniany za darmo organizacjom niekomercyjnym.
@@ Linia 12: / Linia 12: @@
 * dynamika molekularna zespołów mikrokanonicznego (NVE), kanonicznego (NVT) oraz izotermiczno-izobarycznego (NPT),
 * dynamika molekularna typu ''path intagral'',
-* ''response functions''.
+* ''response functions'',
-* stany wzbudzone.
+* stany wzbudzone,
 * własności elektronowe.
 == CPMD w WCSS ==
-CPMD dostępny jest na [[Leo]] i [[Nova|Novej]] w wersji sekwencyjnej i równoległej. Zainstalowany został pakiet w wersjach 3.11, 3.13.1 i 3.13.2.
+CPMD dostępny jest na klastrze [[Bem]] w wersjach 3.15.3 (domyślna) oraz 4.1.
 ;Zalecenia ogólne
 * Prosimy o nie tworzenie dużych plików trajektorii ani restartów w katalogach domowych <code>/home</code>. Powoduje to blokowanie serwerów NFS a tym samym całych klastrów i wszystkich pozostałych zadań obliczeniowych. Duże pliki prosimy generować wyłącznie na dyskach '''<code>/scratch</code>'''.
-* Prosimy o nie używanie polecenia '''<code>qdel</code>''' do kończenia zadania (CPMD niepoprawnie obsługuje sygnały). Zamiast tego, w katalogu zadania należy utworzyć pusty plik o nazwie '''EXIT''' i poczekać na automatyczne zakończenie się zadania:
+* Prosimy nie używać polecenia '''<code>qdel</code>''' do kończenia zadania (CPMD niepoprawnie obsługuje sygnały). Zamiast tego, w katalogu zadania należy utworzyć pusty plik o nazwie '''EXIT''' i poczekać na automatyczne zakończenie się zadania:
   touch EXIT
 * Wszystkie potencjały, także niestandardowe - dostępne na stronach domowych CPMD, zostały zainstalowane w katalogach '''/usr/local/CPMD-xxx/PPLIBNEW/'''. Jeśli zachodzi potrzeba użycia własnych potencjałów, to przed wykonaniem skryptu <code>sub-cpmd</code> (opisane poniżej), należy ustawić zmienną środowiskową:
@@ Linia 27: / Linia 27: @@
 * Prosimy nie używać własnych skryptów do wstawiania zadań. Utrudnia to wprowadzanie zmian systemowych.
-=== Leo ===
+=== Bem ===
-wersja: 3.11.1, 3.13.1, 3.13.2
+wersja: 3.15.3
-Na [[Leo]] CPMD działa sekwencyjnie i równolegle.
-;Wstawianie zadań do kolejki
+Wstawianie zadań CPMD do systemu kolejkowego [[PBS]] odbywa się przez wywołanie skryptu sub-cpmd (lokalizacja: <code>/usr/local/bin//usr/local/bin/sub-cpmd</code>).
-Wstawianie zadań CPMD do poszczególnych kolejek systemu PBS odbywa się przez wywołanie skryptu (lokalizacja: /usr/local/bin) <code>sub-cpmd</code>. Zadania typu Path Integrals prosimy wstawiać do kolejki skryptem <code>sub-cpmd-PI</code>.
-=== Nova ===
+Uruchomienie skryptu bez podania argumentów wyświetli podpowiedź jak należy te argumenty specyfikować:
-wersja: 3.13.2
-Na klastrze [[Nova]] dostępna jest wersja równoległa (kompilacja z MKL, MVAPICH).
+ >sub-cpmd
+ Usage: /usr/local/bin/sub-cpmd input_file [parameters]
+ Parameters:
+ -q queue (default - main)
+ -n nodes (default - 1)
+ -p cores (per node, default - 1)
+ -m memory (per node, in MB, default - 2000)
+ -w walltime (in hours, default - 504)
+ -s pseudopotentials_path (default /usr/local/cpmd/intel-15.0/3.15.3/PPLIBNEW)
+Na przykład
-;Wstawianie zadań do kolejki
+ > sub-cpmd test.inp -q main -n 1 -p 2 -m 4000 -w 2 -s $HOME/potencjal
-Wstawianie zadań CPMD do poszczególnych kolejek systemu [[PBS]] odbywa się przez wywołanie skryptu (lokalizacja: <code>/usr/local/bin</code>):
+Zadanie uruchomione zostanie na 2 rdzeniach (w obrębie jednego węzła), wymaga 4000 MB RAM  (po 2000 MB na proces), walltime zadania jest równy 2 godziny.
- sub-cpmd plik_wejsciowy.inp [kolejka] [liczba_cpu] [pamiec_per_cpu_w_MB]
-gdzie:
-* <code>plik_wejsciowy.inp</code> - plik z danymi programu
-* <code>pamiec_per_cpu_w_MB</code> - pamięć operacyjna per 1 cpu podana w MB (domyślnie 1800 MB).
-* <code>kolejka</code> - kolejka PBS, w której ma być uruchomione zadanie (domyślnie parallel)
-* <code>liczba_cpu</code> - liczba procesorów na których ma liczyć się zadanie (domyślnie 4).
-Skrypt uruchamia najnowszą wersję programu. Wyniki obliczeń będą wygenerowane do pliku z rozszerzeniem <code>.out</code>.
 ; Uwagi
-Zadania wstawiane poleceniem sub-cpmd standardowo startują z dysku <code>/lustre/scratch/</code>, który jest współdzielony przez wszystkie węzły, w tym dostępowy.
+*Skrypt uruchamia domyślną wersję programu. Wyniki obliczeń będą wygenerowane do pliku z rozszerzeniem <code>.out</code>.
+*Zadania wstawiane poleceniem sub-cpmd standardowo startują z dysku <code>/lustre/scratch/</code>, który jest współdzielony przez wszystkie węzły, w tym dostępowy.
+*Plik wyników tworzony jest na dysku <code>/home/</code>. Tworzenie plików RESTART itp. na dysku <code>/home/</code> jest zabronione. Pliki te będą automatycznie kasowane.
-Plik wyników tworzony jest na dysku <code>/home/</code>. Tworzenie plików RESTART itp. na dysku <code>/home/</code> jest zabronione. Pliki te będą automatycznie kasowane.
+=== Informacje o wykorzystaniu ===
+{{Podziękowanie_WCSS}}
 == Dokumentacja ==
-Dokumentacja CPMD dostępna jest na każdym z serwerów w katalogu instalacji, np. na Leo: /usr/local/CPMD/manual/manual.pdf.
+Dokumentacja CPMD dostępna jest na każdym z serwerów w katalogu instalacji.
 === CPMD w sieci ===
 * [http://www.cpmd.org Strona główna konsorcjum CPMD]
-* [http://pages.nyu.edu/~mt33/abstracts/manual/manual.html Manual do CPMD 3.0d]
-* [http://www.cpmd.org/manual/manual.html Manual do CPMD 3.7.0]
 * [http://www.theochem.ruhr-uni-bochum.de/go/cpmd-tutor.html Tutorial]