Cfour

< Podręcznik użytkownika KDM < Oprogramowanie KDM < Oprogramowanie naukowe < Cfour

CFOUR
Serwer	Wersja
Bem	1.0 2.1
Kontakt
kdm@wcss.pl

CFOUR (Coupled-Cluster techniques for Computational Chemistry) - pakiet programów do wykonywania obliczeń kwantowo-chemicznych metodami ab initio. Jego głównym atutem jest dokładne obliczenie energii atomowej i molekularnej, jak również właściwości za pomocą wielociałowego rachunku zaburzeń (MBPT), a w szczególności w połączeniu z metodą Coupled Cluster (CC) korelacji elektronowej.

Licencja

WCSS posiada licencję na pakiet w wersji Mainz-Austin-Budapest Version 1.0 (June 2010).

Użytkownicy korzystający z programu zobowiązani są do umieszczenia w publikacjach, wykorzystujących wyniki obliczeń wykonanych przy użyciu tego oprogramowania, cytowania następującej treści:

"CFOUR, Coupled-Cluster techniques for Computational Chemistry, a quantum-chemical program package by J.F. Stanton, J. Gauss, M.E. Harding, P.G. Szalay with contributions from A.A. Auer, R.J. Bartlett, U. Benedikt, C. Berger, D.E. Bernholdt, Y.J. Bomble, L. Cheng, O. Christiansen, M. Heckert, O. Heun, C. Huber, T.-C. Jagau, D. Jonsson, J. Jusélius, K. Klein, W.J. Lauderdale, D.A. Matthews, T. Metzroth, D.P. O'Neill, D.R. Price, E. Prochnow, K. Ruud, F. Schiffmann, W. Schwalbach, S. Stopkowicz, A. Tajti, J. Vázquez, F. Wang, J.D. Watts and the integral packages MOLECULE (J. Almlöf and P.R. Taylor), PROPS (P.R. Taylor), ABACUS (T. Helgaker, H.J. Aa. Jensen, P. Jørgensen, and J. Olsen), and ECP routines by A. V. Mitin and C. van Wüllen. For the current version, see http://www.cfour.de."

Prace powstałe w wyniku wykorzystania zrównoleglonej wersji "CFOUR" muszą cytować artykuł: "M.E. Harding, T. Metzroth, J. Gauss, and A.A. Auer, J. Chem. Theor. Comp. 4, 64 (2008)"

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. ..."

Korzystanie w WCSS

Cfour jest zainstalowany na klastrze Bem, w katalogu:

/usr/local/cfour

Aby skorzystać z programu można użyć gotowego skryptu sub-cfour dostępnego w domyślnej lokalizacji /usr/local/bin lub napisać własny skrypt.

Uruchamianie - skrypt domyślny

W domyślnej lokalizacji /usr/local/bin udostępniony jest skrypt sub-cfour uruchamiający obliczenia w kolejce PBS (uruchamiana jest wersja domyślna).

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

> sub-cfour
Usage: /usr/local/bin/sub-cfour 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-cfour 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.

!	Jeśli w bieżącej lokalizacji nie ma pliku GENBAS lub ECPDATA, to skrypt pobiera je z katalogu instalacji.

!	Skrypt uruchamia polecenie xcfour. Pakiet dostarcza szeregu innych narzędzi, aby z nich skorzystać można skopiować powyższy skrypt i wprowadzić potrzebne modyfikacje.

Uruchamianie - własny skrypt

• Należy stworzyć samodzielnie skrypt, np. o nazwie woda.sh, przykład:

source /usr/local/Modules/3.2.7/init/bash
module load cfour
CURDIR=`pwd`
mkdir $TMPDIR/katalog-zadania
cd $TMPDIR/katalog-zadania
cp $CURDIR/zmatH2O ZMAT
ln -s $GENBAS GENBAS
xaces2 >& ${CURDIR}/wynik.out
cd $TMPDIR
rm -rf $TMPDIR/katalog-zadania

!	Zmienna TMPDIR ustawiana jest przez załadowanie modułu poleceniem 'module load cfour' i wskazuje na katalog roboczy użytkownika na węzłach obliczeniowych (obecnie /lustre/scratch/tmp/identyfikator_zadania.)

!	Zmienna GENBAS ustawiana jest przez załadowanie modułu poleceniem 'module load cfour' i wskazuje na lokalizację pliku GENBAS w katalogu instalacji programu (dla wersji v1 jest to /usr/local/cfour_v1/basis/GENBAS. Zmienna ECPDATA wskazuje na analogiczny plik w katalogu instalacji.

• Nadać skryptowi prawa wykonywania:

> chmod +x woda.sh

• Wstawić skrypt do kolejki PBS:

> qsub -N aces_woda -l walltime=06:00:00 -l select=1 ./woda.sh

• Skrypt z podaniem rozmiaru pamięci RAM dla zadania:

> qsub -N aces_woda -l walltime=06:00:00 -l select=1:mem=2gb ./woda.sh

• Obliczenia uruchamiane na dwóch rdzeniach:

> qsub -N aces_woda -l walltime=06:00:00 -l select=1:ncpus=2:mpiprocs=2:mem=4gb ./woda.sh

!	Wyjaśnienia i więcej opcji systemu kolejkowania znajdują się w artykule PBS.

Do wykonania obliczeń równoległych należy dodać do pliku ZMAT komendy ABCDTYPE=AOBASIS oraz CC_PROG=ECC lub CC_PROG=VCC.

Przykładowy plik ZMAT:

Energia SO metoda CCSD
S
O 1 R

R=1.5*

*CFOUR(CALC=CCSD
BASIS=AUG-PV5Z
REF=UHF,MULT=3
CC_CONV=6
LINEQ_CONV=6
SCF_CONV=6
ABCDTYPE=AOBASIS,CC_PROG=ECC
MEMORY=200000000)

Dokumentacja

• Strona domowa pakietu

Zobacz też

• Oprogramowanie KDM