paw-dft波函数数值分析的并行c/python软件包
pawpyseed的Python项目详细描述
pawpyseed
https://kylebystrom.github.io/pawpyseed/
警告:pawpyseed仍处于早期开发阶段:某些功能尚未经过彻底测试。 对重叠算子的评估进行了测试,但有些特性仍需要更深入的测试。 此外,安装仅在几个系统(所有Linux)上进行过测试。
pawpyseed是一个并行的python和c工具,用于读取和 优化的频带结构和波函数分析 VASP DFT计算。代码是为paw编写的 由P.E.Blochl开发并实现的形式主义 在Vasp.
安装
安装pawpyseed唯一棘手的部分是链接到英特尔数学内核库 (MKL)。在配置文件的帮助下,有很多方法可以做到这一点。做你自己的, 在主目录中创建一个名为.pawpyseed site.cfg的文件。此文件允许您 自定义pawpyseed的配置设置。使用python读取 configparser模块https://docs.python.org/3/library/configparser.html。如果你不 要了解配置文件选项,请跳到"简单方法"以快速完成此操作。
可定制的方式
选项(默认设置)如下:
[compiler]
# Name of the compiler to be used. By default, let's the setup script choose this.
compiler_name = <no default> # Examples: icc or gcc
# Name of the linker to be used. By default, let's the setup script choose this.
# NOTE: Don't forget the -shared tag for icc or gcc!
# NOTE: If compiler_name is set and linker_name is not,
# linker_name is set to compiler_name with the -shared tag appended.
linker_name = <no default> # Examples: icc -shared or gcc -shared
[mkl]
# MKL installation directory. <root>/lib or <root>/lib/intel64 must contain
# the MKL shared object libraries, while <root>/include must containn the MKL headers.
# Many systems have the environment variable
# MKLROOT set for this, so you can set this to the output of:
# echo $MKLROOT
# If you pip install mkl-devel, this goes to /usr or /usr/local.
# If you pip install mkl-devel --user, this goes to ~/.local
# (or the equivalents for your system).
root = <no default>
# Don't change this. Might be used in the future but currently has no effect.
interface32 = True
# Whether to compile with the single dynamic library libmkl_rt.so.
# If you are having installation/performance problems, try setting sdl=True,
# pip installing mkl-devel with the --user option, set root=~/.local,
# and set the environment variable MKL_THREADING_LAYER=sequential
# when using pawpyseed.
sdl = False
[threading]
# Whether to use omp_loops. If False, pawpyseed doesn't do any parallelization
# on its own, though its calls to MKL, BLAS, LAPACK, etc might be
# threaded by MKL.
omp_loops = True
# Whether to use threading for MKL. OVERRIDDEN if sdl=True, in which case
# MKL is threaded by default and you can run sequentially by
# setting the environment variable MKL_THREADING_LAYER=sequential
# when using pawpyseed.
# NOTE: ONLY SET THIS TRUE IF COMPILING WITH icc (OR gcc with omp_loops=False),
# and only if you are very concerned about speed. This is because gcc
# cannot do nested parallelism with MKL
threaded_mkl = False
# NOTE: Do not link to icc-compiled MKL libraries when compiling the C
# extension with gcc or vice versa. Use like type compilers.
简单的方法
英特尔简易方法
如果您有icc
,请在~/.pawpyseed site.cfg
中设置compiler=icc
,然后
将根目录设置为mkl安装目录。设置sdl=true
。你的MKL发行版也必须
已使用英特尔编译器编译。运行setup.py
脚本或pip install pawpyseed
GNU简易方法
首先,在本地安装中安装mkl-devel
pip install mkl-devel --user
将 或者使用 这已经在科学Linux 7和Linux Mint 18上测试过了,
但它应该适用于
包和环境变量定义如下。 如果在运行时使用此方法获得链接问题,请尝试设置
所有依赖项指示测试的最低版本。
pawpyseed在早期版本中可能工作得很好,但是
官方不支持使用旧版本。 python要求: c要求: 如果您不想 投影增强波(paw)方法是一种技术
用于平面波密度泛函理论的简化
核附近波函数的描述
一个系统。原子附近的强大库仑力
原子核产生快速振荡的波函数
平面波不能很好地描述
大基集,所以引入了"伪势"
在原子核附近
平面波很好地描述了"伪波函数"。这个
完整的波函数可以通过lin恢复耳变换
关于伪波函数。paw方法需要
三组功能:投影仪功能
投影伪波函数来探测它们的特性;
描述原子价态的全部分波
由真势和伪偏波导出,
它们是由全部分波和
赝势。 投影仪的功能和部分波是独一无二的
存储在potcar文件中的每个元素
用于VASP计算。伪波函数
是在DFT中优化的波函数的一部分
计算并存储在WaveCar输出文件中
在VASP。pawpyseed解析两个文件以检索
全部kohn-sham波函数的所有部分。 pawpyseed的主要目的是评估重叠
kohn-sham波函数之间的算子
结构,这不是由标准的平面波dft码来完成的。
这样的功能对于分析组合很有用
固体中的缺陷水平,这是其主要应用
代码当前处于焦点。 PawPyseed中的代码基于以下几种算法和代码
这里, 如果您发现pawpyseed有用,请通过
引用您研究中的以下论文: 您可以在这里查看本文:https://arxiv.org/abs/1904.11572 找到虫子了吗?不清楚记录的代码区域?其他问题?随时联系
kyle bystrom,网址为kylebystrom@gmail.com,主题为"pawpyseed:<;topic>;"
和/或在github页面上创建一个问题,网址为https://github.com/kylebystrom/pawpyseed" rel="nofollow">https://github.com/kylebystrom/pawpyseedsite.cfg.default
从pawpyseed存储库复制到~/.pawpyseed site.cfg
。
打开它并在[mkl]
标题下设置root=<;您的主目录>;/.local
并通过移除
来取消注释。然后运行< /P>
python setup.py build
python setup.py install
pip
pip install pawpyseed
sdl=true
在配置文件中,然后设置环境
变量mkl_threading_layer=顺序依赖关系
Python>=3.5
numpy>=1.14
scipy>=1.0
pymatgen>=2018.2.13
sympy>=1.1.1
matplotlib>=0.2.5
icc >= 16.0.4 OR gcc >= 4.8.5
Intel Math Kernel Library >= 11.3.4
pip安装
intel mkl,
它可以免费安装在各种平台上。
大多数计算集群都有intel mkl,您可以安装它
在您的桌面(或您有根访问权限的任何系统)上执行以下操作
相关说明见以下网址:
https://software.intel.com/en-us/articles/free-ipsxe tools and libraries理论和输入
PAW
文件
代码
实施
当前功能
未来功能
致谢
引用
@ARTICLE{2019arXiv190411572B,
author = { {Bystrom}, Kyle and {Broberg}, Danny and {Dwaraknath}, Shyam and
{Persson}, Kristin A. and {Asta}, Mark},
title = "{Pawpyseed: Perturbation-extrapolation band shifting corrections for point defect calculations}",
journal = {arXiv e-prints},
keywords = {Condensed Matter - Materials Science},
year = "2019",
month = "Apr",
eid = {arXiv:1904.11572},
pages = {arXiv:1904.11572},
archivePrefix = {arXiv},
eprint = {1904.11572},
primaryClass = {cond-mat.mtrl-sci},
adsurl = {https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019arXiv190411572B},
adsnote = {Provided by the SAO/NASA Astrophysics Data System}
}
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