GAMESS С УСКОРЕНИЕМ НА GPU

Ознакомьтесь с Руководством для быстрого запуска и начните работу.

GAMESS

General Atomic and Molecular Electronic Structure Systems (GAMESS) – программное обеспечение для моделирования молекулярной квантовой химии, позволяющее вычислять различные молекулярные свойства.

GAMESS поддерживает выполнение общих расчетов вычислительной химии, включая расчеты по методу Хартри-Фока, теории функциональной плотности (DFT), валентных связей (GVB) и многоконфигурационного самосогласованного поля (MCSCF). Корреляционные поправки после вычислений самосогласованного поля (SCF) проводятся на основе метода конфигурационного воздействия (CI), теории возмущения Меллера-Плессета второго порядка (MP2) и теории связанных кластеров (CC) Эффект растворителя можно рассматривать методами квантовой и молекулярной механики через дискретные потенциалы или модели континуума (например, модель поляризующегося континуума [PCM]). Релятивистские поправки рассчитываются с использованием скалярных преобразований Дугласа-Кролла третьего порядка.

Подробнее о GAMESS читайте здесь.

Установка

Установочная лицензия программы GAMESS доступна бесплатно для пользователей как из образовательного, так и из промышленного сегмента. Подробнее читайте на соответствующей странице в разделе лицензирования.

Вы можете скачать исходный код и установить GAMESS на аппаратной платформе или запустить контейнер приложения GAMESS из репозитария NVIDIA GPU Cloud.

Установка приложений в среде высокопроизводительных вычислений (HPC) может представлять собой трудную задачу. Контейнеры позволяют запускать приложение без его установки в системе. Это упрощает развертывание самой последней версии приложения и обеспечивает оптимизацию производительности.

Процесс запуска GAMESS из контейнера очень прост и займет всего несколько минут.

ЗАПУСК ЗАДАЧ

После извлечения контейнера GAMESS из NGC вы можете запустить его двумя способами.

  • Запустите GAMESS в раздельном режиме через команду запуска nvidia-docker.
  • Запустите контейнера в интерактивном режиме, а затем запустите GAMESS в интерактивном режиме внутри контейнера.

1. Запуск GAMESS в раздельном режиме

Например, для запуска тестовых моделирований валиномицина RI-MP2 в раздельном режиме используйте следующую команду:

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

2. Запуск GAMESS в интерактивном режиме

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

Обратите внимание, что любой процесс моделирования приведет к следующему результату:

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

По завершении лог-файл будет записан в /results/ (контейнер) и текущий рабочий каталог $ (pwd) (хост-машина) и будет содержать все данные моделирования.

3. Запуск моделирования с собственными входными данными

Вы можете предоставить собственные входные данные, преобразовав /path/to/your_workspace на хост-машине в /mnt/workspace в контейнере. Смотрите ниже пример, как сделать это в интерактивной сессии:

$ 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

Сценарий запуска ваших собственных заданий предполагает следующую структуру файла:

 

/path/to/your_workspace

/scratch/

/restart/

/your_input.inp 

Чтобы запустить задачу на основе собственных данных, необходимо пройти в /path/to/your_workspace перед запуском rungms:

$ cd /mnt/your_workspace

$ rungms your_input.inp

Тесты производительности

В этом разделе приведена типичная производительность контейнера GAMESS в системах с ускорением на GPU.

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

РЕКОМЕНДОВАННЫЕ СИСТЕМНЫЕ КОНФИГУРАЦИИ

Контейнер приложения GAMESS оптимизирован и протестирован для обеспечения надежной производительности на системах, оснащенных GPU NVIDIA® Pascal™ и NVIDIA Volta с NVIDIA CUDA® 9 или более новой версии. GAMESS и все контейнеры HPC-приложений, доступные в репозитарии NVIDIA GPU Cloud, могут быть запущены на следующих системах:

  • Рабочая станция: оснащенная GPU NVIDIA Titan V и CPU x86
  • NVIDIA DGX Station™
  • NVIDIA DGX-1™
  • HPC кластер, оснащенный GPU поколения Pascal/Volta, CUDA 9, CPU x86
  • Облачная платформа: Amazon Web Services

ПОЛУЧИТЕ ДОСТУП К КОНТЕЙНЕРАМ GPU-УСКОРЕННЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ В NGC