ABINIT

< Podręcznik użytkownika KDM < Oprogramowanie KDM < Oprogramowanie naukowe < ABINIT

ABINIT
Serwer	Wersja
Bem	7.10.4
Kontakt
kdm@wcss.pl

ABINIT - pakiet, który pozwala na wyznaczenie całkowitej energii, gęstości i struktury elektronowej molekuł oraz ciał stałych o budowie periodycznej, w oparciu o teorię funkcjonału gęstości (ang. Density Functional Theory, DFT) przy użyciu pseudopotencjałów oraz baz fal płaskich. ABINIT pozwala także na optymalizację geometrii zgodnie z algorytmem metod DFT, przeprowadzanie symulacji dynamiki molekularnej lub generowanie dynamicznych macierzy, efektywnych ładunków Borna oraz tensorów dielektrycznych. W przypadku molekuł stan wzbudzony można oszacować korzystając z zależnej od czasu teorii funkcjonału gęstości (ang. Time -Dependent Density Functional Theory, TD-DFT) lub z wielociałowego ranchunku zaburzeń (przybliżenie GW). Dodatkowo, pakiet zawiera różne programy narzędziowe.

Licencja

Pakiet udostępniany jest na licencji GNU GPL.

Informacje o wykorzystaniu

Autorzy pakietu ABINIT sugerują umieszczenie w publikacji adnotacji o wykorzystaniu pakietu do przeprowadzenia obliczeń. Proponowana treść takiej adnotacji jest dostępna w dokumentacji i na stronie pakietu: Acknowledgments.

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. ..."

Korzystanie w WCSS

ABINIT dostępny jest na klastrze Supernova w katalogu /usr/local/abinit w wersjach:

• 7.10.2 (wersja równoległa)
• 7.8.2 (wersja równoległa)
• 7.6.1 (wersja równoległa)
• 7.2.1 (wersja równoległa)

Dostępne są też starsze wersje, jednak nie są wykorzystywane przez domyślne skrypty: 7.0.5, 7.0.4, 6.12.1, 6.10.3, 6.8.1, 6.6.3, 6.4.3-seq (wersja sekwencyjna).

Wstawianie zadań do kolejki

Zadania obliczeniowe należy uruchamiać za pośrednictwem systemu kolejkowego.

Do wstawiania zadań równoległych do systemu kolejkowego służy polecenie:

> sub-abinit plik.files [kolejka] [liczba_rdzeni] [wielkosc pamieci per rdzeń w MB]

Gdzie:

• Polecenie uruchamia domyślną wersję równoległą programu (7.6.1);
• Parametry w nawiasach [] są opcjonalne;
• plik.files - plik z danymi sterującymi dla programu;
• kolejka - nazwa kolejki PBS, domyślnie normal;
• liczba_rdzeni - liczba rdzeni, na których ma być uruchomione zadanie, domyślnie 4;
• wielkosc pamieci per rdzeń w MB - wielkość pamięci operacyjnej wymagana dla każdego z rdzeni, domyślnie 1800 MB.

Do wstawiania zadań narzędzia optic służy polecenie:

> sub-optic plik.files [kolejka] [wielkosc pamieci per rdzeń w MB]

Gdzie:

• Polecenie uruchamia narzędzie optic (z najnowszej wersji programu);
• Program uruchamiany jest na 1 rdzeniu;
• Parametry w nawiasach [] są opcjonalne;
• plik.files - plik z danymi sterującymi dla programu;
• kolejka - nazwa kolejki PBS, domyślnie normal;
• wielkosc pamieci per rdzeń w MB - wielkość pamięci operacyjnej wymagana przez program, domyślnie 1800 MB.

Zobacz też: Jak korzystać z kolejek PBS?

Środowisko i praca interaktywna

Przed przystąpieniem do korzystania z aplikacji w trybie interaktywnym (konwersacyjnym) należy wstawić do kolejki zadanie interaktywne, np.:

> qsub -I -q short6h -l select=1:ncpus=1:mem=1800MB

Następnie należy ustawić środowisko programu wykonując polecenie, odpowiednio do wersji, której chcemy użyć:

> module load abinit (dla wersji domyślnej - 7.6.1)
> module load abinit/7.10.2
> module load abinit/7.8.2
> module load abinit/7.6.1
> module load abinit/7.2.1 
> module load abinit/7.0.5
> module load abinit/7.0.4
> module load abinit/6.12.1
> module load abinit/6.10.3
> module load abinit/6.8.1
> module load abinit/6.6.3
> module load abinit/6.4.3

Po ustawieniu środowiska dla danej wersji można korzystać z polecenia do uruchamiania programu głównego (oraz szeregu narzędzi do pre i postprocessingu):

> abinit

Testy

W przypadku wersji 7.6.1 błędami zakończyły się następujące testy:

• testy szeregowe: bigdft_t18
• testy równoległe: v67mbpt_t11, v67mbpt_t29 (niekiedy błędy pojawiały się dla zadań v2_t69, v2_t51, v7_t26)

Uwagi

Restartowanie obliczeń

Abinit pozwala na zapisywanie plików *DEN, *WFK itd., które umożliwiają restart obliczeń. W tym celu korzysta się ze słów kluczowych, w przypadku plików DEN i WFK sa to odpowiednio: prtden (PRinT the DENsity[1]) i prtwf (PRinT the WaveFunction[2]). Dla obliczeń dynamiki molekularnej czy optymalizacji struktury można także zachować geometrie na każdym kroku przetwarzania (prtgeo, PRinT the GEOmetry analysis [3]). Domyślnie ustawione są opcje prtden=1 i prtwf=1, więc zapisywane są pliki DEN i WFK.

Dokumentacja

• Strona domowa pakietu