Orca: Różnice pomiędzy wersjami

Aktualna wersja na dzień 08:52, 20 kwi 2022

< Podręcznik użytkownika KDM < Oprogramowanie KDM < Oprogramowanie naukowe < Orca

Orca

Serwer	Wersja
Bem	4.2.1 4.1.1 4.0.1 4.0.0 3.0.3
Kontakt
kdm@wcss.pl

Orca - oprogramowanie chemiczne do obliczeń metodą ab initio, DFT i półempiryczne SCF-MO.

Licencja

Orca jest udostępniana przez Max-Planck-Institute for Chemical Energy Conversion, Muelheim an der Ruhr na licencji własnej. Zgodnie z tą licencją użytkownicy WCSS mogą korzystać z pakietu na komputerach WCSS, w celach naukowych. Wykorzystanie w celach komercyjnych jest zabronione.

Aby móc korzystać z programu Orca 4.1.1 lub 4.0.1 lub 4.0.0 należy zarejestrować się na oficjalnej stronie internetowej (https://orcaforum.kofo.mpg.de/app.php/portal), zaakceptować warunki nowej licencji (zobacz treść licencji) i przesłać na adres kdm@wcss.pl potwierdzenie jej posiadania.

Informacje o wykorzystaniu

W przypadku użycia programu autorzy wymagają cytowania w publikacjach następującej pracy:
Neese, F.; "Software update: the ORCA program system, version 4.0" WIREs Comput Mol Sci 2017, e1327. doi: 10.1002/wcms.1327

Manual podaje, które artykuły należy cytować w związku z wykorzystaniem konkretnych metod.

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

Wstawianie zadań do kolejki

Zadania obliczeniowe należy uruchamiać za pośrednictwem systemu kolejkowego.

Do wstawiania zadań do systemu kolejkowego służy polecenie sub-orca (uruchamia domyślną wersję programu)

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

>sub-orca 
Usage: /usr/local/bin/sub-orca 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)

Na przykład

> sub-orca test.inp -q main -n 1 -p 2 -m 4000 -w 2

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.

Uwaga

Na klastrze Bem zadania należy zlecać do kolejki main. Jest to kolejka przekierowująca - na podstawie podanego limitu czasu (walltime) zadania będą przenoszone do odpowiednich kolejek (np. normal, infinity).

Środowisko i praca interaktywna

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

> qsub -I -l walltime=06:00:00 -l software=Orca_3.0.3

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

> module load orca (dla wersji domyślnej)
> module load orca/3.0.3

Powyższe polecenie ustawia odpowiednie ścieżki dostępu do aktualnie najnowszej wersji programu, w tym do polecenia orca i pozostałych poleceń wywołujących poszczególne moduły.

Dla obliczeń sekwencyjnych wystarczy wywołać program (z przekierowaniem wyników do pliku):

> orca plik_wejsciowy >& plik_wyjsciowy.out &

Zobacz też: Jak korzystać z kolejek PBS?

Zadania równoległe

Orca posiada równoległą implementację części modułów, opartą o OpenMPI.

Dla wersji 3.0.3 są to:

SCF, SCFGRAD, CASSCF / NEVPT2, MDCI (Coupled-Cluster), CPSCF, CIS/TDDFT, MP2 and RI-MP2 (including gradient), EPRNMR, SOC, ROCIS, PC, MRCI, Numerical Gradients and Frequencies.

Aby uruchomić program równolegle, należy w pliku wejściowym podać liczbę żądanych rdzeni. Można to zrobić na dwa sposoby (przykłady dla 4 rdzeni):

! PAL4
(dopuszczalne są wartości od PAL2 do PAL8)

lub

%pal nprocs 4
     end

Wstawiając zadanie skryptem sub-orca należy podać taką samą liczbę rdzeni jako parametr wywołania skryptu. Trzeba pamiętać o zadeklarowaniu odpowiedniego rozmiaru pamięci, np. dla 4 rdzeni:

> sub-orca plik_wejsciowy -p 4 -m 7200

Wywołując program dla obliczeń równoległych w zadaniu interaktywnym lub w swoim skrypcie, należy podać jego pełną lokalizację. Lokalizacja plików wykonywalnych jest dostępna pod zmienną ORCA_ROOT ustawianą przez moduł:

> module load orca
> $ORCA_ROOT/orca plik_wejsciowy >& plik_wyjsciowy.out &

Dokumentacja

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]] < Orca</small>
-{{aplikacja|nazwa=Orca|logo=|serwer=[[Supernova]]|wersja2=2.9.1 |wersja=3.0.1}}
+{{aplikacja|nazwa=Orca|logo=[[Plik:orca.jpg|noframe|center]]|serwer=[[Bem]]|wersja=4.2.1|wersja2=4.1.1|wersja3=4.0.1|wersja4=4.0.0|wersja5=3.0.3}}
 '''Orca''' - oprogramowanie chemiczne do obliczeń metodą ''ab initio'', DFT i półempiryczne SCF-MO.
 == Licencja ==
-Orca jest udostępniana przez Max-Planck-Institute for Chemical Energy Conversion, Muelheim an der Ruhr na licencji własnej (zobacz [http://cec.mpg.de/forum/license.html treść licencji]). Zgodnie z tą licencją użytkownicy WCSS mogą korzystać z pakietu na komputerach WCSS, w celach naukowych. Wykorzystanie w celach komercyjnych jest zabronione.
+Orca jest udostępniana przez Max-Planck-Institute for Chemical Energy Conversion, Muelheim an der Ruhr na licencji własnej. Zgodnie z tą licencją użytkownicy WCSS mogą korzystać z pakietu na komputerach WCSS, w celach naukowych. Wykorzystanie w celach komercyjnych jest zabronione.
+'''''Aby móc korzystać z programu Orca 4.1.1 lub 4.0.1 lub 4.0.0 należy zarejestrować się na oficjalnej stronie internetowej (https://orcaforum.kofo.mpg.de/app.php/portal), zaakceptować warunki nowej licencji (zobacz [https://cec.mpg.de/orcadownload/index.php treść licencji]) i przesłać na adres kdm@wcss.pl potwierdzenie jej posiadania.'''''
 === Informacje o wykorzystaniu ===
-W przypadku użycia programu autorzy wymagają cytowania w publikacjach następującej pracy (p. 4 licencji):<br/> '''''"Neese, F. ORCA – an ab initio, Density Functional and Semiempirical program package, Version 2.5. University of Bonn, 2006."'''''
+W przypadku użycia programu autorzy wymagają cytowania w publikacjach następującej pracy:<br/> '''''Neese, F.; "Software update: the ORCA program system, version 4.0" WIREs Comput Mol Sci 2017, e1327. doi: 10.1002/wcms.1327'''''
 Manual podaje, które artykuły należy cytować w związku z wykorzystaniem konkretnych metod.
@@ Linia 15: / Linia 17: @@
 == Korzystanie w WCSS ==
-=== Uruchamianie zadań ===
+=== Wstawianie zadań do kolejki ===
-Zadanie wstawia się do kolejki poleceniem:
+Zadania obliczeniowe należy uruchamiać za pośrednictwem systemu kolejkowego.
+Do wstawiania zadań do systemu kolejkowego służy polecenie sub-orca (uruchamia domyślną wersję programu)
+Uruchomienie skryptu bez podania argumentów wyświetli podpowiedź jak należy te argumenty specyfikować:
+ >sub-orca
+ Usage: /usr/local/bin/sub-orca 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)
+Na przykład
+ > sub-orca test.inp -q main -n 1 -p 2 -m 4000 -w 2
+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-orca''' plik_wejsciowy [kolejka] [NCPUS] [pamiec_w_MB]
-Gdzie:
+'''Uwaga'''
-* Parametry w nawiasach [ ] są opcjonalne
-* Domyślne wartości:
-** kolejka = normal
-** NCPUS = 1
-** pamiec_w_MB = 1800 - pamięć na całe zadanie
-* Polecenie uruchamia najnowszą zainstalowaną wersję pakietu.
-Dostępne są też dodatkowe skrypty - do obliczeń sekwencyjnych z uproszczoną składnią dla starszej wersji pakietu:
+Na klastrze Bem zadania należy zlecać do kolejki main. Jest to kolejka przekierowująca - na podstawie podanego limitu czasu (walltime) zadania będą przenoszone do odpowiednich kolejek (np. normal, infinity).
- > sub-orca-seq [kolejka] [pamiec_w_MB] (wersja 2.9.1)
- > sub-orca-2.9.1 [kolejka] [NCPUS] [pamiec_w_MB]
 === Środowisko i praca interaktywna ===
 Przed przystąpieniem do korzystania z aplikacji w trybie interaktywnym należy wstawić do kolejki zadanie interaktywne, np.:
-  > '''qsub -I''' -q short6h
+  > '''qsub -I''' -l walltime=06:00:00 -l software=Orca_3.0.3
 Następnie należy ustawić środowisko programu wykonując polecenie, odpowiednio do wersji, której chcemy użyć:
-  > '''module load orca''' (dla wersji domyślnej - najnowszej)
+  > '''module load orca''' (dla wersji domyślnej)
- > module load orca/2.9.1
+  > module load orca/3.0.3
-  > module load orca/3.0.1
 Powyższe polecenie ustawia odpowiednie ścieżki dostępu do aktualnie najnowszej wersji programu, w tym do polecenia <code>orca</code> i pozostałych poleceń wywołujących poszczególne moduły.
@@ Linia 46: / Linia 57: @@
 Dla obliczeń sekwencyjnych wystarczy wywołać program (z przekierowaniem wyników do pliku):
   > orca plik_wejsciowy >& plik_wyjsciowy.out &
+'''Zobacz też:''' [[Jak korzystać z kolejek PBS]]?
 === Zadania równoległe ===
 Orca posiada równoległą implementację części modułów, opartą o OpenMPI.
-* Dla wersji 2.9.1. są to:
+* Dla wersji 3.0.3 są to:
-:SCF, SCFGRAD, CASSCF / NEVPT2, MDCI (Coupled-‐Cluster), CPSCF, MDCI, CIS/TDDFT, MP2 and RI-‐MP2 (including gradient), EPRNMR, SOC, ROCIS, PC, MRCI, Numerical Gradients and Frequencies.
+:SCF, SCFGRAD, CASSCF / NEVPT2, MDCI (Coupled-Cluster), CPSCF, CIS/TDDFT, MP2 and RI-MP2 (including gradient),  EPRNMR, SOC, ROCIS, PC, MRCI, Numerical Gradients and Frequencies.
-* Dla wersji 3.0.1 są to:
-:SCF, SCFGRAD, SCFHESS, CASSCF / NEVPT2, MDCI (Canonical-, PNO-, DLPNO-Methods), CPSCF, CIS/TDDFT, MP2 and RI-MP2 (including gradient),  EPRNMR, SOC, ROCIS, PC, MRCI, Numerical Gradients and Frequencies.
 Aby uruchomić program równolegle, należy w pliku wejściowym podać liczbę żądanych rdzeni. Można to zrobić na dwa sposoby (przykłady dla 4 rdzeni):
@@ Linia 65: / Linia 76: @@
 Wstawiając zadanie skryptem <code>sub-orca</code> należy podać taką samą liczbę rdzeni jako parametr wywołania skryptu. Trzeba pamiętać o zadeklarowaniu odpowiedniego rozmiaru pamięci, np. dla 4 rdzeni:
-  > sub-orca plik_wejsciowy normal 4 7200
+  > sub-orca plik_wejsciowy -p 4 -m 7200
 Wywołując program dla obliczeń równoległych w zadaniu interaktywnym lub w swoim skrypcie, należy podać jego pełną lokalizację. Lokalizacja plików wykonywalnych jest dostępna pod zmienną <code>ORCA_ROOT</code> ustawianą przez moduł:
@@ Linia 72: / Linia 83: @@
 == Dokumentacja ==
-* Dokumentacja użytkownika znajduje się w katalogu instalacji $ORCA_ROOT/orca_manual_3_0_1.pdf
+* [https://orcaforum.kofo.mpg.de/ Strona domowa programu]
-* [http://cec.mpg.de/forum/ Strona domowa programu]
+* [https://orcaforum.kofo.mpg.de/app.php/help/faq FAQ]
-* [http://cec.mpg.de/forum/OrcaManual.pdf Manual do najnowszej wersji] (dostępny także w katalogu instalacji $ORCA_ROOT/orca_manual_3_0_1.pdf)
 {{oprogramowanie}}
 [[Kategoria:Oprogramowanie]]
 [[Kategoria:Podręcznik użytkownika]]