The Knowledgebase of Interatomic Models (KIM) Application Programming Interface (API) defines a standard (the Portable Model Interface (PMI)) for how molecular simulators interface with interatomic models (also called potentials or force-fields)
The Unidata network Common Data Form (netCDF) is an interface for scientific data access and a freely-distributed software library that provides an implementation of the interface.
Pair style pace computes interactions using the Atomic Cluster Expansion (ACE), which is a general expansion of the atomic energy in multi-body basis functions.
an open-source, community-developed library that provides a wide range of different methods, which include: enhanced-sampling algorithms, free-energy methods and tools to analyze the vast amounts of data produced by molecular dynamics (MD) simulations.
InfiniBandで接続されたノードを使用して、ノード間並列でLAMMPS stable 23 June 2022と実行時間が同じであることを確認しました。また、varオプションを使用して規模を拡大して複数ノードでスケーラビリティを確認し、使用するノードやコア数に応じて実行時間が短くなる事を確認しました。
速度検証
ソースに付属のbenchにあるインプットのうち、in.lj、in.eam、in.chain.scaled、in.rhodo.scaledを使用して、速度検証を実行しました。LAMMPS 23 June 2022と実行時間が同じであることを確認しました。また、varオプションを使用して規模を拡大した場合、規模と実行時間が比例する事も確認しました。
HPCシステムズがビルドしたLAMMPSの特徴
LAMMPS を研究の基礎として安心してご活用いただけるように、豊富な機能を盛り込んでコンパイルし、LAMMPS規定の動作テストと速度検証を行って問題ないことを確認した上で、その報告書も同梱して納品しております。
セットアップ可能なLAMMPSの概要
2024年3月1日時点で最新の、弊社検証済みでセットアップ可能なLAMMPSは、弊社で出荷するRHEL / AlmaLinux 8.7搭載計算機向けにインテルoneAPI Base & HPC ToolkitとCUDAを用いてビルドを行った、LAMMPS 2 Aug 2023 update 1 GPU版です。
組み込み済みのソフトウェア/機能
LAMMPSのビルド時に、利用可能な関連機能を可能な限り多く盛り込むようにするべく、次のソフトウェアを組み込み済みです。
(*)：QUIPについては、内部のGAPのライセンスの都合上、アカデミックのお客様向けの納品物にのみ組み込んであります。
また、以下のパッケージを組み込み済みです。
(*)：ML-QUIPについては、内部のGAPのライセンスの都合上、アカデミックのお客様向けの納品物にのみ組み込んであります。
テスト項目とテスト結果
詳細につきましては、納品物に同梱いたしますバイナリ仕様書（後述）をご参照ください。
ビルド時に発覚した問題とそれに対する試行錯誤・対処
6件の問題を察知し、出荷前に対処を完了しました。
動作環境となるPython3と互換性の無いソフトウェアについては組込み対象から除外しました。また、ソフトウェアのバージョンを変えることでPython3対応となるものについては、そのバージョンへ差し替えました。Python3向けに開発途上と思われるソフトウェアについては、既知の問題点をバイナリ仕様書（後述）へ記載しました。
LAMMPSのバージョン更新に伴い廃止されたパッケージ3個については、その旨をバイナリ仕様書（後述）へ記載しました。
LAMMPSのバージョン更新に伴い名称変更されたパッケージ1個については、その旨をバイナリ仕様書（後述）へ記載しました。
ビルドに用いたoneAPIのOpenMP仕様によって、コンパイル不能となったり、異常動作したりするパッケージが見つかりました。それらは組込み対象から除外しました。その旨をバイナリ仕様書（後述）へ記載しました。
一部のexampleにおいては動作に必要なデータファイル等の欠落が認められました。その旨をバイナリ仕様書（後述）へ記載しました。
9個のexampleにおいてLAMMPSの仕様変更に未対応なインプットファイルが認められました。それらファイルをバイナリ仕様書（後述）へ記載しました。
バイナリ仕様書をいつでも参照いただけます
上記バイナリには、開発に用いた機材のバージョン、動作検証環境のスペック、テスト内容とテスト結果の詳細、既知の不具合(もしあれば)を記載したバイナリ仕様書（PDF）を /opt/hpcs/app_doc 以下に同梱しています。それは、LAMMPSを「研究装置」として見たときの、言わば、「装置の品質検査報告書」です。弊社でビルドしたLAMMPSがご研究の基礎として安心してご活用いただけることを裏付ける資料となります。バイナリの検査内容について気になった際には、いつでもご参照ください。
バイナリ仕様書の表紙