GAMESS AVEC ACCÉLÉRATION GPU

Exploitez le plein potentiel de GAMESS avec notre guide de démarrage pour application GPU.

GAMESS

GAMESS (General Atomic and Molecular Electronic Structure Systems) est une application logicielle conçue pour les simulations de chimie quantique avec différentes dynamiques et propriétés moléculaires.

GAMESS peut exécuter divers calculs généraux de chimie computationnelle avec les méthodes les méthodes de Hartree-Fock, de la Théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), de liaison de valence généralisée (GVB) et de champ multi-configurationnel auto-cohérent (MCSCF). Les corrections de corrélation intervenant après ces calculs de champ auto-cohérents (SCF) peuvent être estimées par interaction de configuration (CI), par la théorie de la perturbation de Møller-Plesset de second ordre (MP2) ou par la théorie de cluster couplé (CC). L’effet de solvant peut être pris en charge via des mécaniques quantiques ou des mécaniques moléculaires par méthode EFP discrète ou par modèles continus (tels que le modèle continu polarisable [PCM]). Les corrections relativistes peuvent être calculées par les termes scalaires Douglas-Kroll de 3e ordre.

Pour plus d'informations sur GAMESS, cliquez ici.

Installation

Une licence de site pour GAMESS est disponible gratuitement pour les utilisateurs universitaires et industriels. Rendez-vous sur la page dédiée afin d’en savoir plus sur les modalités de licence.

Vous pouvez télécharger le code source puis installer GAMESS en local sur un serveur Bare Metal ou exécuter un conteneur GAMESS dématérialisé via NVIDIA GPU Cloud.

Installer des applications dans un environnement de calcul haute performance (HPC) peut s’avérer complexe. La technologie des conteneurs logiciels vous permet d’exécuter votre application sans l’installer en local sur votre système, ce qui vous permet de déployer la dernière version de l’application tout en optimisant les performances.

L’exécution d’un conteneur GAMESS est par ailleurs très simple : sa configuration nécessite quelques minutes seulement.

EXÉCUTION

Une fois que vous avez accédé au conteneur NGC, deux options s’offrent à vous.

  • Exécuter GAMESS en mode détaché via la commande "nvidia-docker run".
  • Démarrer le conteneur en mode interactif et exécuter GAMESS de manière interactive au sein du conteneur.

1. Exécuter GAMESS en mode détaché

Pour procéder aux simulations RI-MP2 Valinomycin en mode détaché, il convient d’exécuter la commande suivante :

nvidia-docker run -v $(pwd):/results --rm nvcr.io/hpc/gamess:17.09-r2-libcchem -c "cd /workspace/examples && rungms cc-h2co.inp"

2. Exécuter GAMESS en mode interactif

nvidia-docker run -v $(pwd):/results --rm -it nvcr.io/hpc/gamess:17.09-r2-libcchem
cd /workspace/examples
rungms rimp2-valinomycin.spherical.energy.ccd_cct.inp

Veuillez noter que toute simulation présentera la sortie suivante :

$ [Running input $JOB on $NCPUS node(s) with $NGPUS gpu(s)]
$ [Run completed]

Une fois la simulation terminée, un fichier-journal sera écrit dans le répertoire "/results/" (conteneur) et dans le répertoire de travail "$(pwd)" (hôte) avec l’ensemble des données de simulation.

3. Exécuter une simulation via votre propre Input Deck

Vous pouvez fournir vos propres decks d’entrée en assignant "/path/to/your_workspace" à votre machine-hôte via "/mnt/workspace" (conteneur). Référez-vous à l’exemple ci-dessous pour savoir comment procéder avec une session interactive :

$ nvidia-docker run -v /path/to/your_workspace:/mnt/workspace -v /path/to/resultsdir:/results --rm -it nvcr.io/hpc/gamess:17.09-r2-libcchem

Le script d’exécution prend en charge la structure de fichiers ci-dessous pour le traitement de vos simulations :

 

/path/to/your_workspace

/scratch/

/restart/

/your_input.inp 

Pour exécuter une tâche avec vos propres données, vous devez accéder au répertoire "/path/to/your_workspace" avant de lancer "rungms" :

$ cd /mnt/your_workspace

$ rungms your_input.inp

Benchmarks

Cette section présente les performances typiques du conteneur GAMESS sur les systèmes accélérés par GPU.

tesla-gpu-ready-apps-gamess-pascal-benchmark-chart-625-udt-r4
tesla-gpu-ready-apps-gamess-volta-benchmark-chart-625-udt-r4

CONFIGURATION SYSTÈME RECOMMANDÉE

Le conteneur GAMESS a été optimisé et testé pour offrir un maximum de fiabilité sur les systèmes à architecture NVIDIA Pascal™ ou NVIDIA Volta avec CUDA® 9 ou plus. GAMESS et tous les conteneurs d’application HPC disponibles via NVIDIA GPU Cloud peuvent être exécutés sur les systèmes suivants :

  • Stations de travail avec NVIDIA Titan V et CPU x86
  • Station NVIDIA DGX™
  • NVIDIA DGX-1™
  • Clusters HPC avec GPU Pascal ou Volta, CUDA 9 ou plus et CPU x86
  • Cloud : Amazon Web Services

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