Квантовая химия. Gamess

Gamess — пакет для квантовохимических расчётов.

1 Общая информация

• Название: The General Atomic and Molecular Electronic Structure System (GAMESS).
• Сайт: http://www.msg.chem.iastate.edu/gamess/gamess.html.
• Лицензионное соглашение: позволяет использовать GAMESS бесплатно, но только сотрудникам конкретной организации, получившей эту лицензию.
• После регистрации для скачивания доступен исходный код программы, но его передача сотрудникам других организаций запрещена, вместо этого следует сообщать адрес сайта разработчиков, чтобы желающие самостоятельно регистрировались и лицензировали своё использование GAMESS.
• Регистрация выполняется однократно. Впоследствии на зарегистрированный почтовый адрес высылается ссылка для скачивания.
• Релизы делаются 2 раза в год: 31 июля и 30 сентября.
• Возможно использование как компилятора gfortran из состава GCC, так и ifort от Intel.
• В качестве реализации MPI для распараллеливания выполнения между узлами можно использовать OpenMPI, Intel MPI, mvapich2.
• В качестве математической библиотеки можно использовать или Atlas, или MKL от Intel.

2 Сборка

2.1 Скачивание исходных кодов

• Примите лицензионное соглашение: https://www.msg.chem.iastate.edu/gamess/License_Agreement.html.
• На странице https://www.msg.chem.iastate.edu/GAMESS/download/register/:
  • введите свой email-адрес;
  • запросите необходимый вариант скачивания.
• Если почтовый адрес уже зарегистрирован, то Вы получите письмо со ссылкой для скачивания и паролем.
• Если почтовый адрес не зарегистрирован, Вас попросят ввести данные о себе.

2.2 Подготовка

• Работа с GAMESS описана в файлах с расширением DOC.
• Первый файл — INTRO.DOC, описанию установки посвящён файл PROG.DOC.
• Конкретные инструкции по установке надо смотреть в файле ~/compile/gamess/machines/readme.unix.

2.3 Конфигурация

• На этом этапе запускается скрипт config, который спрашивает о конфигурации, которая будет использоваться (реализация компилятора, MPI, …).
• Запустить скрипт:

  1cd ~/compile/gamess
  2./config
  

• Результат конфигурирования находится в файле install.info.

2.4 Компиляция

2.4.1 Make

• Можно скомпилить всё с помощью Makefile:

  1cd ~/compile/gamess
  2make
  

2.4.2 Вручную

• Можно всё это сделать и вручную.

1. Компиляция DDI

   • Затем необходимо скомпилировать DDI (Distributed Data Interface).

   • Описание: machines/readme.unix и ddi/readme.ddi.

   • При компиляции используются значения, указанные ранее при выполнении ‘config’.

   • При необходимости можно скорректировать файл ~/compile/gamess/ddi/compddi, увеличив максимальное количество процессорных ядер в сервере и максимальное количество серверов, которые будут использоваться.

   • Значения по умолчанию:

     1set MAXCPUS=32
     2set MAXNODES=1024
     

   • Скомпилируйте DDI:

     1cd ~/compile/gamess/ddi
     2./compddi
     

     • При успешной компиляции последние строки будут содержать фразу DDI compilation ended successfully.

2. Компиляция GAMESS

   • Скомпилим GAMESS:

     1cd ~/compile/gamess
     2./compall
     

3. Линковка

   • Слинкуем полученные объектные файлы чтобы получить исполняемый файл GAMESS. В качестве параметра скрипту передаётся version number, который мы задали при конфигурировании:

     1cd ~/compile/gamess
     2./lked gamess 00
     

   • В результате в директории ~/compile/gamess появится исполняемый файл gamess.00.x.

2.5 Установка

• Скопируйте файл gamess.00.x в /usr/local/bin.
• В качестве запускающего файла можно использовать скрипт rungms.
• Обратите внимание, что он требует csh для исполнения.
• Необходимо установить нужные значения переменных в этом скрипте.
• Скопируйте файл rungms в /usr/local/bin.