計算化學軟件使用經驗-超算中心

計算化學軟件使用經驗

計算化學軟件使用經驗

計計算算化化學學軟軟件件使使用用經經驗驗

張寶花

中國科學院超級計算中心

2012.11.09

提綱

� 量子化學軟件

� 分子模擬軟件

� Gaussian軟件

� VASP軟件

� MS軟件——DMOL3和CASTEP

� 總結

量子化學軟件

� 量子化學——應用量子化學的基本原理和方法研究化學

問題。

� 基于第一性原理，主要處理體系電子效應相關

� 分子軌道理論、價鍵理論、密度泛函理論

� 研究分子結構、化學反應、分子性質

� 常見量子化學軟件：Gaussian、NWChem、VASP、Q-Chem、

ADF、Turbomole、Molpro、Gamess等。

� CPU IO

計算特點：對 、內存、 等需求比較大，大量的集合通信

分子模擬軟件

� 分子模擬——依靠牛頓力學來模擬分子體系的運動

� 基于經典牛頓方程，不考慮電子效應，應用不同的力場

� 主要處理大分子體系：動力學行為、宏觀性質

NPT NVE NVT

� 考慮不同系綜的計算： ， ， 等

� 常見的分子動力學軟件：Gromacs、NAMD、 AMBER、

LAMMPS、Charmm等。

� 計算特點：對CPU和IO需求較大，大量的點到點通信。

4

Gaussian軟件

5

概述

Gaussian

Gaussian

� GGaauussssiiaann是一個功能強大的量子化學綜合軟件包。其可執

行程序可在不同型號的大型計算機，超級計算機，工作站

和個人計算機上運行，并相應有不同的版本。

� 最新版本：G09 C01

� 特點優勢：處理反應機理和過渡態、計算分子性質

� 程序設計時考慮到使用者的需要。所有的標準輸入采用自

由格式和助記代號，程序自動提供輸入數據的合理默認選

項，計算結果的輸出中含有許多解釋性的說明。程序另外

提供許多選項指令讓有經驗的用戶更改默認的選項，并提

供用戶個人程序連接Gaussian 的接口。

計算特點

� 并行策略分為節點間openmp并行和節點間的linda并

行。

� 對計算能力的需求很大，單個節點配備越多的CPU將

提供越強大的計算能力。

� 對內存要求較高(例如 ， 等計算)，節點內

CIS CCSD

存比較大，計算效率高。

� 在計算過程中要寫出大量臨時文件，I/O要求高

� 網絡要求低延遲通信

7

%chk=A_I

總結

以上是生活随笔為你收集整理的超级计算机 计算化学,计算化学软件使用经验-超算中心.PDF的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。