Krótki opis usługi

Utworzony portal przeznaczony jest dla osób zajmujących się badaniem właściwości materiałów tlenkowych. Umożliwia w prosty sposób uruchamianie symulacji w programie Quantum ESPRESSO infrastrukturze PLGrid przez przeglądarkę internetową. Portal przygotowany jest w technologii Responsive Web Design, pozwalając na wygodny dostęp do obliczeń także na urządzeniach mobilnych, takich jak tablet lub smartfon.

Aktywowanie usługi

Aby aktywować usługę należy:

W momencie aktywacji usługi, użytkownik zostanie o tym poinformowany poprzez e-mail.

Pierwsze kroki

https://oxides.grid.icm.edu.pl

Po udanym zalogowaniu, w miejscu przycisku pojawi się imię i nazwisko użytkownika. Jest ono równocześnie rozwijalnym menu zawierającym opcje prezentującą szczegóły użytkownika (adres e-mail, pełna nazwa certyfikatu oraz przynależne do użytkownika grupy w usłudze Unity IDM) oraz opcję wylogowania użytkownika. Oba widoki są prezentowane powyżej (należy kliknąć na obrazek w celu jego powiększenia).

Zarządzanie symulacjami

W panelu nawigacyjnym portalu mamy do dyspozycji dwie pozycje:

W obu przypadkach użytkownik musi być zalogowany, w przeciwnym przypadku zostanie przekierowany do okna logowania usługi Unity IDM. Poniżej prezentowane są omówione widoki.

W przypadku prezentacji listy zleconych poprzednio symulacji (zakończonych lub trwających), użytkownik ma możliwość:

Natomiast podczas zlecania obliczeń przez użytkownika, posiada on możliwość ustawienia następujących parametrów:

W przypadku ostatniego punktu należy zwrócić szczególną uwagę na zgodność z indywidualną polityką określonego ośrodka. Szczegółowe informacje można w sekcji Uruchamianie zadań bezpośrednio przez system kolejkowy (SSH). Niekiedy wymagane jest zapoznanie się z informacjami rozszerzonymi, z których np. możemy się dowiedzieć, że w ICM w przypadku większej liczby węzłów powinniśmy specyfikować wartości tak, żeby wykorzystywały wszystkie rdzenie węzła.

Przykład symulacji

Zaprezentujemy teraz przykład opisanego w poprzedniej sekcji zlecenia obliczeń. W tym celu wybierzemy tlenek berylu (BeO). W pierwszym kroku pobieramy gotowe pseudo-potencjały:

Nazwy tych plików są podawane w pliku konfiguracyjnym programu Quantum ESPRESSO (wiersze 38 i 39), dlatego w przypadku zmiany nazwy należy także zmodyfikować poniżej zaprezentowany plik wejściowy.

 &CONTROL
        calculation = 'relax' ,                       ! 'scf', 'nscf', 'bands', 'relax', 'vc-relax', 'vc-md'
        restart_mode = 'from_scratch' ,
        pseudo_dir = '.' ,
        verbosity = 'default' ,
        tstress = .true. ,
        tprnfor = .true. ,
        prefix = 'BeO',
        nstep = 1 ,                                   ! number of ionic steps
        etot_conv_thr = 1.0E-5 ,
        forc_conv_thr = 1.0D-4 ,
        iprint = 1 ,
 /
 &SYSTEM
        ibrav = 0 ,
        nat = 2 , 
        ntyp = 2 , 
        ecutwfc = 147.06 ,                            ! en-cut
        occupations = 'smearing' ,    
        smearing = 'gauss' ,                          ! 'gauss', 'mp', 'mv', 'fd'
        degauss = 0.005 ,
 /
 &ELECTRONS
        electron_maxstep = 4000 ,                     ! max iterations in scf step
        conv_thr = 1.0d-7 , 
        diagonalization = 'david' ,                   ! 'david', 'cg'
 /
 &IONS
 /
 &CELL
        !cell_factor = 2.2
 /
CELL_PARAMETERS angstrom
   6.40741685000000e-08   1.81766268344163e+00   1.81766265471145e+00
   1.81766268365327e+00   2.59789000000000e-08   1.81766265449981e+00
   1.81766268365327e+00   1.81766265449981e+00  -2.75127890000000e-09
ATOMIC_SPECIES
Be 9.01218 Be.pbe-s-hgh.UPF
O 15.9994 O.pbe-hgh.UPF
ATOMIC_POSITIONS {crystal}
 O   0.500000000000000   0.500000000000000   0.500000000000000 
Be   0.000000000000000   0.000000000000000   0.000000000000000 
K_POINTS automatic 
8 8 8   1 1 1                                           ! kpoints

Następnie w formularzu zlecania obliczeń (menu Submit w panelu nawigacyjnym portalu) należy:

Ewentualnie w celu przyspieszenia obliczeń można wpisać w polu CPUs / Node przykładowo wartość 12.

W momencie, gdy wypełnimy wszystkie interesujące nas pola, możemy kliknąć przycisk Submit Simulation, który zleci przeprowadzenie obliczeń na infrastrukturze PLGrid. O sukcesie zlecenia zadania zostaniemy poinformowani komunikatem w prawym górnym rogu strony formularza.

Przeglądanie wyników

Portal Open Oxides pozwala na przeglądanie utworzonych podczas symulacji plików. W tym celu należy przejść do widoku listy symulacji (Simulations w górnym pasku nawigacyjnym). Następnie, po wybraniu symulacji, należy kliknąć przycisk Files w wierszu tej symulacji. Zostanie załadowany nowy widok umożliwiający przeglądanie plików danej symulacji (co może odbywać się także trakcie samych obliczeń).

Podczas przeglądania plików, w górnej części okna, mamy zawsze widoczną jej ścieżkę. Umożliwia ona powrót do dowolnego katalogu znajdującego się na ścieżce aktualnie przeglądanego. Poniżej użytkownik widzi listę plików i katalogów aktualnej lokalizacji. Przy każdym z elementów są do dyspozycja odpowiednie akcje:

Poniżej prezentowany jest przykładowy widok listy plików oraz przykład wizualizacji.

Gdzie szukać dalszych informacji?

Po udanym przeprowadzeniu przykładowych obliczeń, czas na własne eksperymenty. (wink)

Dodatkowe informacje o samym oprogramowaniu Quantum ESPRESSO można znaleźć na stronie www.quantum-espresso.org:

W razie problemów wystarczy skorzystać z Helpdesku informując w treści, że problem dotyczy gridu dziedzinowego Open Oxides.