Gromacs 5.1.4 在CentOS7下GPU加速版的安装

GROMACS安装与配置
本文介绍了GROMACS——一种用于分子动力学模拟和能量最小化的计算引擎的安装过程及配置方法。文中详细列举了所需的硬件环境及软件依赖,并提供了编译安装步骤。

GROMACS是一个用于分子动力学模拟和能量最小化的计算引擎. 分子动力学模拟和能量最小化是计算化学和分子建模领域众多技术中的两种. 计算化学 是计算技术在化学中应用, 涉及范围从分子的量子力学到复杂大分子聚集体的动力学. 分子建模 是用实际的原子模型描述复杂化学体系的一般方法, 其目的是以原子尺度的详细知识为基础, 理解和预测物质的宏观性质. 通常, 分子建模被用于设计新的材料, 因为在这过程中需要对实际体系的物理性质进行准确的预测.

硬件环境:

安装依赖

内核依赖

 

yum install kernel-headers
yum install kernel-devel
yum install kernel-devel-kernel-devel-3.10.0-514.21.1.el7.x86_64

编译依赖

 

 

yum install gcc
yum install gcc-c++
yum install gcc-gfortran
yum install cmake
yum install blas-devel
yum install lapack-devel
yum install boost-devel
yum install libxml2-devel
yum install libpng-devel

yum -y install doxygen

 

编译安装Gromacs-5.1.4
tar zxvf gromacs-5.1.4.tar.gz
cd gromacs-5.1.4
mkdir build
cd build

cmake .. -DGMX_BUILD_OWN_FFTW=ON -DGMX_GPU=ON -DGMX_MPI=ON -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/opt/gmx
make -j 12 #电脑14核,选择12个
make install
 
配置环境变量
gedit  ~/.bashrc #打开bashrc

source /opt/gmx5/bin/GMXRC    #环境变量

source ~/.bashrc #source立即生效

运行效果
 
 
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### GROMACS GPU加速安装配置与使用 #### 软件环境准备 在Linux系统上安装GROMACSGPU加速本前,需确保已正确安装NVIDIA显卡驱动以及CUDA工具链。通过查询硬件信息确认设备兼容性[^3]。 #### FFTW库安装 为了提高傅里叶变换效率,建议预先安装FFTW库。推荐采用包管理器自动安装方式以简化流程: ```bash sudo apt-get install libfftw3-dev ``` 此操作能够显著减少依赖项的手动处理工作量[^4]。 #### 编译选项设置 当编译GROMACS >= 2021 本时,启用GPU支持的关键参数由`-DGMX_GPU=ON`调整为`-DGMX_GPU=CUDA`[^1]。具体CMake命令可参照如下模板执行: ```bash cmake .. \ -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/path/to/installation/directory \ -DGMX_BUILD_OWN_FFTW=OFF \ -DREGRESSIONTEST_DOWNLOAD=ON \ -DGMX_GPU=CUDA \ -DGMX_USE_MPI=OFF \ -DGMX_DOUBLE=OFF \ -DCMAKE_C_COMPILER=gcc \ -DCMAKE_CXX_COMPILER=g++ ``` 如果遇到关于C++标准不匹配错误,则可能需要明确指定g++路径及其对应的标准本来解决冲突问题[^5]: ```bash export CC=/usr/bin/gcc export CXX=/usr/bin/g++ ``` 随后继续完成make构建过程及最终部署步骤即可获得具备GPU加速功能的新实例。 #### 运行测试 启动基于GPU的工作负载可以借助下面这条指令实现高效模拟运算: ```bash gmx mdrun -s topol.tpr -c traj.trr -g md.log -ntmpi 1 -gpu_id 0 ``` 上述脚本指定了单一MPI进程绑定至首个可用图形处理器单元之上开展作业活动[^2]。 ### 性能调优技巧 针对不同规模体系结构特点合理分配资源数量往往有助于进一步挖掘潜在效能潜力;同时也要留意最新发行文档说明因为官方持续改进算法逻辑从而影响最佳实践指南内容更新频率较快。
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