Tekst źródłowy strony Cfour

<small>< [[Podręcznik użytkownika KDM]] < [[Oprogramowanie KDM]] < [[Oprogramowanie naukowe]] < Cfour</small>
{{aplikacja|nazwa=CFOUR|logo=[[Plik:Cfour.gif‎|noframe|center]]|serwer=[[Bem]]|wersja='''1.0'''|wersja2=2.1}}

'''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 ===
{{Podziękowanie_WCSS}}

; Korzystanie w WCSS
Cfour jest zainstalowany na klastrze [[Bem]], w katalogu:
 /usr/local/cfour

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

; Uruchamianie - skrypt domyślny
W domyślnej lokalizacji <code>/usr/local/bin</code> udostępniony jest skrypt '''<code>sub-cfour</code>''' 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.


{{uwaga2|Jeśli w bieżącej lokalizacji nie ma pliku GENBAS lub ECPDATA, to skrypt pobiera je z katalogu instalacji.}}
{{uwaga2|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

{{uwaga2|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.)}}
{{uwaga2|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

{{uwaga2|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==
* [http://www.cfour.de/ Strona domowa pakietu]
* [http://slater.chemie.uni-mainz.de/cfour/index.php?n=Main.Manual Dokumentacja]

== Zobacz też ==
* [[Oprogramowanie KDM]]

{{oprogramowanie}}

[[Kategoria:Oprogramowanie]]
[[Kategoria:Podręcznik użytkownika]]