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    WIEN2k14.2編譯安裝
    2017-04-01

    中國科學技術大學超級計算中心 李會民<hmli@ustc.edu.cn> 2017-04-01

    原文:http://hmli.ustc.edu.cn/doc/app/wien2k14u2.htm

    WIEN2k是用密度泛函理論計算固體的電子結構的商業收費軟件真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网。它基于鍵結構計算最準確的方案——完全勢能(線性)增廣平面波((L)APW)+局域軌道(lo)方法。在密度泛函中可以使用局域(自旋)密度近似(LDA)或廣義梯度近似(GGA)。WIEN2k使用全電子方案真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,包含相對論影響。

    WIEN2k14.2軟件包支持MPI并行真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网、OpenMP并行及串行等,無需root權限即可安裝,用戶可以安裝在自己目錄下。本文僅針對采用Intel編譯環境(編譯器、MKL、MPI)及FFTW3做下說明。

    1. 設定Intel編譯環境:
      • 查看所用的編譯器:
        which ifort
        輸出類似:
        /opt/intel/composer_xe_2015.1.133/bin/intel64/ifort
        如顯示不存在真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,那么可以類似下面設置下Intel編譯器環境(具體路徑與你所使用的系統有關):
        . /opt/intel/composer_xe_2015.1.133/bin/compilervars.sh intel64
      • 查看Intel MKL環境:
        echo $MKLROOT
        輸出類似:
        /opt/intel/composer_xe_2015.1.133/mkl
        如顯示不存在,那么可以類似下面設置下Intel MKL環境(最好與編譯器版本一致):
        . /opt/intel/composer_xe_2015.1.133/mkl/bin/mklvars.sh intel64
      • 查看Intel MPI環境(最好與編譯器版本一致):
        which mpiifort
        如顯示不存在,那么可以類似下面設置下Intel MPI環境:
        . /opt/intel/impi/5.0.2.044/bin64/mpivars.sh intel64
    2. 安裝支持MPI的FFTW3:

      WIEN2k支持FFTW MPI并行,本人不確定Intel MKL帶有的是否支持真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,此處采用源碼編譯FFTW3真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,并打開MPI支持真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网。

      • 下載(http://www.fftw.org/download.html):
        wget ftp://ftp.fftw.org/pub/fftw/fftw-3.3.6-pl2.tar.gz
      • 解壓縮:
        tar xvf fftw-3.3.6-pl2.tar.gz
      • 進入fftw-3.3.6-pl2目錄:
        cd fftw-3.3.6-pl2
      • 查看安裝幫助:
        • 查看README、INSTALL文件
        • 運行命令:
          ./configure --help
      • 生成Makefile配置:
        CC=icc F77=ifort MPICC=mpiicc ./configure --prefix=~/local --enable-mpi
        • CC:設定編譯C程序的命令
        • F77:設定編譯Fortran程序的命令
        • MPICC:設定編譯MPI并行C程序的命令
        • --prefix:設定安裝后目錄
        • --enable-mpi:設定支持MPI
      • 編譯及安裝;
        make && make install
        順利的話將在~/local/lib目錄下生成libfftw3_mpi.alibfftw3.a等文件。
    3. 解壓縮WIEN2k14.2.tar.gz
      tar xvf WIEN2k14.2.tar.gz
    4. 進入WIEN2k14.2目錄:
    5. expand_lapw添加可執行權限(如已有此權限,則無需執行):
      chmod +x expand_lapw
    6. 解壓縮源文件:
      ./expand_lapw
      將解壓縮SRC_*.tar等文件到對應的SRC_*等目錄。
    7. 查看WIEN2k官方用戶手冊及安裝幫助:SRC_usersguide_html目錄及SRC/usersguide.pdf文件等真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网。
    8. 安裝:
      ./siteconfig_lawp
      將會有如下菜單輸出:
      *********************************************************
         *                        W I E N                        *
         *                  site configuration                   *
         *********************************************************
      
            Last configuration: 2017年 04月 01日 星期六 19:22:30 CST
                            Wien Version: WIEN2k_14.2 (Release 15/10/2014)
                            System: linuxifc
      
      
            S   specify a system
            C   specify compiler
            O   specify compiler options, BLAS and LAPACK
            P   configure Parallel execution
            D   Dimension Parameters
            R   Compile/Recompile
            U   Update a package
            L   Perl path (if not in /usr/bin/perl)
            Q   Quit
      
        Selection:
      分別根據前面對應的單個字母(不區分大小寫)設置相應選項:
      • 設置系統,按S:
        **********************
           *  Specify a system  *
           **********************
        
           Current system is: linuxifc
        
             I    Linux (Intel ifort compiler (12.0 and later) + mkl )
             J    Linux (Intel ifort 9 or 10 compiler + mkl 9.0 )
             K    Linux (Intel ifort 11.0 compiler + mkl )
             K1   Linux (Intel ifort 11.1 compiler + mkl )
             A    AIX (not updated)
             V    Linux (gfortran compiler + blaslapw (try to use at least gotoblas)
             G    GENERIC (you have to define everything )
             L    Linux (PGI compiler) (not updated)
             P    Linux (Pathscale compiler) (not updated)
             W    Linux (G95 compiler + gotolib) (not updated)
             S    SGI (Origin)  (not updated)  
             S1   SGI Altix 350/3000 with Intel 7.1 compiler) (not updated)
             U    SUN  (not updated)   
             L1   Linux (Lahey LF97 compiler) (not updated)
             M    Mac   (mac g4 + absoft compiler) (not updated)
             Q   Quit
        選擇I,采用linuxifc,設置完后將保存在SYSTEM文件中,以后可以修改此文件后再運行siteconfig_lawp進行設置真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,下面幾步中的類似。
      • 設置編譯器,按C:
        Recommended setting for f90 compiler: ifort
             Current selection:   ifort
            
             Your compiler:
        直接回車或輸入ifort回車,采用Intel Fortran編譯器,設置后將保存在COMPILER文件中。
        Recommended setting for C compiler: cc
             Current selection:   icc
        
             Your compiler:
        直接回車或輸入icc回車,采用Intel C編譯器,設置后將保存在COMPILERC文件中。
      • 設置BLAS、LAPACK等編譯選項,按O:

        會提示已經找到MKL環境:

        Your MKLROOT=/opt/intel/composer_xe_2015.1.133/mkl
        Your MKL_TARGET_ARCH=intel64
        The default options shown on the next screen should be ok
        回車后顯示(Current因為我已經設置過,所以如此顯示):
        ecommended options for system linuxifc are:
             Compiler options:        -FR -mp1 -w -prec_div -pc80 -pad -ip -DINTEL_VML -traceback -assume buffered_io
             Linker Flags:            $(FOPT) -L$(MKLROOT)/lib/$(MKL_TARGET_ARCH) -pthread
             Preprocessor flags:      '-DParallel'
             R_LIB (LAPACK+BLAS):     -lmkl_lapack95_lp64 -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -openmp -lpthread
        
        Current settings:
         O   Compiler options:        -FR -mp1 -w -prec_div -pc80 -pad -ip -DINTEL_VML -O2 -axavx -fp-model source -assume buffered_io
         F   FFTW options:            -DFFTW3 -I/$(HOME)/local/include
         L   Linker Flags:            $(FOPT) -L$(MKLROOT)/lib/$(MKL_TARGET_ARCH)
         P   Preprocessor flags       '-DParallel'
         R   R_LIB (LAPACK+BLAS):     -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -liomp5 -lpthread
         FL  FFTW_LIBS:               -lfftw3_mpi -lfftw3 -L/$(HOME)/local/lib
         S   Save and Quit
         Q   Quit abandon changes
        
             To change an item select option.
        
        Selection:
      根據提示,分別按O、F真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网、L、R、RL設置相應選項,確保設置后為:
      O   Compiler options:        -FR -mp1 -w -prec_div -pc80 -pad -ip -DINTEL_VML -O2 -axavx -fp-model source -assume buffered_io
       F   FFTW options:            -DFFTW3 -I/$(HOME)/local/include
       L   Linker Flags:            $(FOPT) -L$(MKLROOT)/lib/$(MKL_TARGET_ARCH)
       P   Preprocessor flags       '-DParallel'
       R   R_LIB (LAPACK+BLAS):     -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -liomp5 -lpthread
       FL  FFTW_LIBS:               -lfftw3_mpi -lfftw3 -L/$(HOME)/local/lib
      設置各項后記得按S保存退出。設置后會保存在OPTIONS文件中。
      1. 設置并行方式,按P,隨后出現的頁面中選擇MPI而非共享內存并行真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,在下面直接回車或輸入N回車:
        Shared Memory Architecture? (y/N):
        設定完后將保存在MPI文件中
      2. 設定是否綁定到特定節點,直接回車:
        Do you know/need a command to bind your jobs to specific nodes ?
          (like taskset -c). Enter N / your_specific_command:
      3. 設定是否采用MPI2,輸入1回車,設置完后將保存在parallel_options文件中:
        On most mpi-2 versions, it is better to start an mpijob on the original machine
          and not via ssh on a remote system. If you are using mpi2 set MPI_REMOTE to 0
          Set MPI_REMOTE to  0 / 1:
      4. 設定遠程shell,采用ssh,直接回車:
        Remote shell (default is ssh) =
      5. 設定為了支持大算例,需要設定相關MPI和FFTW環境:
        This is useful only for BIG cases (50 atoms and more / unit cell) 
           and your HARDWARE has at least 16 cores (or is a cluster with Infiniband)
           You need to KNOW details about your installed  MPI and FFTW )
        • /usr/opt嘗試自動搜索設定FFTW環境:
          Finding the required fftw2/3 mpi-files in /usr and /opt ....
          設定FFTW2或3,采用FFTW3:輸入FFTW3回車
        • 如果找到FFTW,會顯示找到的,也可以考慮采用找到的:
          Please specify the ROOT-path of your FFTW installation (like /opt/fftw3):
          此處選擇采用本文前面編譯的,輸入/home/nic/hmli/local回車,顯示:
          Your FFTW_LIBS are: -lfftw3_mpi -lfftw3 -L/home/nic/hmli/local/lib 
          Your FFTW_OPT are : -DFFTW3 -I/home/nic/hmli/local/include
          如正確真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,則輸入Y回車確認。
        • 輸入S保存退出
      6. 設置維度參數,輸入D:請根據自己需要參考WIEN2k官方用戶手冊設置。
      7. 設置
      8. 編譯真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网,輸入R:
        A   Compile all programs (suggested)
             S   Select program
        
             Q   Quit
        
             Selection:
        請根據需要選擇部分編譯(S)或全編譯(A),此處選擇A進行全編譯。然后就開始漫長的編譯了,編譯最后會提示是否有問題。
    9. 用戶設置:
      ./userconfig_lapw
      請根據提示設置編輯器、pdf查看器、工作目錄等,具體請看WIEN2k官方用戶手冊。
    10. w2web網頁服務設置:請參看WIEN2k官方用戶手冊真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网。
    11. 問題處理:查看各SRC_*目錄下的compile.msg文件,如果有問題,那么可以根據提示,修改對應目錄下的Makefile,然后再執行make或make para等真人游戏-真人游戏平台-真人游戏网。
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