gromacs-too many lincs warning解决办法

本文探讨了在使用Gromacs进行蛋白动力学模拟时遇到的问题,特别是针对同源模建蛋白体系在70ns时出现的崩溃情况。文中详细介绍了四种解决TooManyLincsWarning错误的方法,包括调整能量最小化步骤、优化mdp文件设置等。

这两天跑一个蛋白体系,主要蛋白同源模建的,然后gromacs 跑动力学,对野生型在跑到70ns时报错,对突变体(有一个残基突变)却可以正常运行。主要还是体系崩溃,结构能量最小化的还是不充分
查看报错信息,Too many Lincs Warning
说明体系不够稳定,说蛋白一个GLN残基的N H 原子间可能有问题,如何解决。

https://manual.gromacs.org/current/user-guide/terminology.html#blowing-up
参考官网给的解决办法

  • 方法1

看到有说步长修改为1fs,或者让能量最小化的时间长点。

原先能量最小化50000,修改最小化步骤100000
nvt 修改,修改 步长为1fs
npt 修改,修改步长为1fs
md修改,步长为1fs

  • 方法2
    确保在mdp文件中为所选的力场和系统类型使用了适当的设置。特别重要的设置是截止值的处理,适当的邻居搜索间隔(nstlist)和温度耦合。

方法3
在mdp文件中修改了constrains 中lincs 的限制,原先为H-bonds,现在限制为all-bonds;

方法4
https://www.researchgate.net/post/Gromacs_Error_Too_many_lincs_warning
researchgate中也有人遇到同样的问题,有人回答在能量最小化时不应该有限制,constraints = none
以及运行足够多的能量优化,先最陡下降,再共轭梯度
integrator = steep # OR
integrator = cg
再或者修改允许的能量差,先emtol = 1000,随后再运行能量最小化调整为
emtol = 100;总而言之,就是体系的结构要充分的能量优化,后续跑MD才能避免此报错。

### GROMACS GPU加速版本安装配置与使用 #### 软件环境准备 在Linux系统上安装GROMACS的GPU加速版本前,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 版本时,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版本来解决冲突问题[^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版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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