CP2K

👉Вернуться к списку инструкций

CP2K - это открытый программный пакет для квантовой химии и физики твердого тела, предназначенный для выполнения атомистического моделирования твердотельных, жидких, молекулярных, периодических, материальных, кристаллических и биологических систем.

Доступные версии на супекомпьютере НИУ ВШЭ

module load cp2k/v2023.1       # рекомендуется для большинства задач
module load cp2k/v2023.1_cuda  # версия с поддержкой GPU

Тестовые исходные данные и sbatch-скрипты расположены на суперкомпьютере в каталогах /opt/software/cp2k/v2023.1/benchmarks/и /opt/software/cp2k/v2023.1/tests/
Пользователи: Международная лаборатория суперкомпьютерного атомистического моделирования и многомасштабного анализа, любые подразделения НИУ ВШЭ.

Выполнение расчётов на суперкомпьютере

CP2K поддерживает параллелизм как внутри одного узла с использованием нитей, так и на нескольких узлах с использованием MPI. Соответствующие модули автоматически подключаются при использовании модуля CP2K.
Для выполнения расчёта на суперкомпьютере необходимо подготовить скрипт-файл для очереди задач с запросом требуемых ресурсов (см. инструкцию по запуску задач на суперкомпьютере).

Запуск на CPU (рекомендуется)

В данном примере, для расчёта будет выделено 4 процессорных ядра на одном вычислительном узле.

Содержимое файла cp2k-cpu.sbatch:

#!/bin/bash
#SBATCH --job-name=cp2k-cpu           # Название задачи
#SBATCH --time=24:00:00               # Максимальное время выполнения
#SBATCH --nodes 1                     # Все ядра CPU будут выделены на одном узле
#SBATCH --ntasks 4                    # Количество MPI процессов = ядер CPU
#SBATCH --mail-user=ваша_почта        # Укажите ваш email для отправки уведомлений
#SBATCH --mail-type=END,FAIL          # События, требующие уведомления

module load cp2k/v2023.1                  # Загрузка модуля без поддержки GPU

srun --mpi=pmix_v3 cp2k.psmp -in H2O-64.inp          # Команда запуска

# Рекомендации по запуску:
# Запуск на узлах типов A, B, C, D: один вычислительный узел, 4-32 ядрер CPU, без GPU;
# Количество ядер необходимо подобрать самостоятельно, например:
# - для небольших задач, типа H2O-64.inp - достаточно 8 ядер CPU,
# - для болеее сложных задач, типа H2O-1024.inp - подойдет 24 ядра CPU.
# Использование GPU ускорителей для данной программы малоэффективно.
# Примеры тестовых входных файлов:
# /opt/software/cp2k/v2023.1/benchmarks/QS/H2O-64.inp
# /opt/software/cp2k/v2023.1/benchmarks/QS_ot_ls/H2O-1024.inp

Для постановки задачи в очередь выполните команду sbatch cp2k-cpu.sbatch
Не забудьте скорректировать параметры в скрипте для своих расчетов! 
Посмотреть состояние своих задач можно с помощью команды mj
Сообщения, выводимые в процессе работы CP2K, будут записаны в файл slurm-00000.out (где 00000 - номер задачи в очереди).

Полезные ссылки

Инструкция обновлена 6.02.2023 г.