Setting Up ORCA

Menyiapkan ORCA

ORCA 4.2 telah dirilis dan merupakan versi yang direkomendasikan. Hanya ada sedikit informasi tentang versi lama di sini.

ORCA tersedia untuk platform Windows, Linux dan Mac OS X. ORCA didistribusikan  dari  situs ORCA utama . Pertama, seseorang harus mendaftar sebagai pengguna di forum dan masuk. Setelah masuk, situs Unduhan ORCA akan tersedia.Versi terbaru ORCA, versi 4.2  (dirilis 1 Februari 2019) adalah versi yang direkomendasikan dan dapat diakses dari situs resminya .Informasi tentang rilis di ORCA Forum .

Versi ORCA 4.2 tersedia sebagai arsip terkompresi (berisi semua executable) untuk Linux, Windows dan Mac OSX. Program penginstal untuk Windows dan Mac OS X juga tersedia.Arsip harus diekstrak (atau program penginstal digunakan) dan kemudian akan menampilkan direktori ORCA yang dapat dieksekusi. Program kemudian perlu dikonfigurasi agar bekerja dengan benar dari baris perintah.
Perhatikan bahwa ORCA berjalan sepenuhnya dari baris perintah, tidak ada antarmuka pengguna grafis. Berbagai program visualisasi yang dapat digunakan dengan ORCA (untuk membangun geometri molekul dan memvisualisasikan hasil) dapat ditemukan di bawah Visualisasi dan pencetakan .

Sebagian besar binari 64-bit tersedia. Beberapa binari 32-bit tersedia untuk versi ORCA yang lebih lama. Perhatikan bahwa hanya binari yang tersedia, tidak ada kode sumber.

Menyiapkan ORCA untuk satu komputer (serial)Menyiapkan ORCA di komputer biasanya melibatkan pengunduhan program binari / penginstal dan kemudian memberi tahu lingkungan baris perintah dari sistem operasi di mana ORCA berada (mengatur variabel PATH). Perhatikan bahwa path ke binari ORCA tidak boleh mengandung spasi (misalnya, tidak ada spasi yang diperbolehkan dalam nama direktori).

Program pemasang:Untuk Windows dan Mac OSX, tersedia penginstal yang membuat penginstalan ORCA menjadi sangat mudah.

Penginstal Mac OS X secara default menginstal ORCA di lokasi:  / Users / <username> / Library / Orca /Penginstal Windows secara default menginstal ORCA di lokasi:  C: \ Orca  (dapat diubah tetapi perhatikan bahwa nama jalur ke ORCA tidak boleh berisi spasi).

Setelah penginstal dijalankan (atau jika Anda mengatur semuanya secara manual seperti di bawah), buka  Menjalankan ORCA dari baris perintah” di halaman ini.

Konfigurasi Windows manual:Tayangan slide yang menunjukkan cara mengkonfigurasi ORCA untuk satu komputer (serial),  untuk Windows:ORCA_Configuration.pdf

Catatan: versi pustaka bersama ORCA4 Linux juga harus berfungsi di lingkungan emulasi linux Windows 10.

Konfigurasi MAC OS X yang cepat dan sederhana secara manual:
1. Unduh binari ORCA untuk Mac (bukan penginstal). Ekstrak arsip, ganti nama direktori menjadi “orca” dan pindah ke folder / Applications.
2. Buka Program Terminal (di bawah / Applications / Utilities).
3. Tempel teks berikut (pengaturan variabel lingkungan) ke dalam jendela Terminal dan tekan Enter:

echo ‘export PATH = ” / Applications / orca: $ PATH”; ekspor LD_LIBRARY_PATH = “/ Applications / orca: $ LD_LIBRARY_PATH” ‘   >> ~ / .bash_profile; sumber ~ / .bash_profile

Tidak ada yang akan terjadi tetapi sekarang “orca” tersedia sebagai perintah di baris perintah.

Konfigurasi manual cepat dan sederhana Linux:
1. Unduh binari ORCA untuk Linux. Ekstrak arsip, ganti nama direktori menjadi “orca” dan pindah ke folder home pengguna Anda (~).
2. Buka jendela Terminal baru.
3. Tempel teks berikut (pengaturan variabel lingkungan) ke dalam jendela Terminal dan tekan Enter:

echo ‘export PATH = ” $ HOME / orca: $ PATH”; ekspor LD_LIBRARY_PATH = ” $ HOME / orca: $ LD_LIBRARY_PATH” ‘   >> ~ / .bash_profile; sumber ~ / .bash_profile

Tidak ada yang akan terjadi tetapi sekarang “orca” tersedia sebagai perintah di baris perintah. Ketik ‘yang orca’ di shell untuk mengonfirmasi bahwa ORCA sekarang tersedia di jalur Anda.

Catatan:
Ada kemungkinan bahwa versi Linux yang berbeda menggunakan file login bash yang berbeda dengan .bash_profile, misalnya .bashrc atau .profile.

Catatan:
Beberapa distribusi Linux dilengkapi dengan ORCA lain yang diinstal ( ORCA pembaca layar ). Ini dapat mengganggu program ORCA QM. Mengatur ORCA program QM di bagian kiri variabel PATH harus memperbaiki ini.Tanyakan di forum ORCA jika Anda memiliki masalah dalam menyiapkan ORCA. 

Lihat bagian paralel di bawah tentang cara mengatur ORCA untuk penghitungan paralel (multi-inti).

Menjalankan ORCA dari baris perintah
Setelah ORCA diatur, program dijalankan dari baris co mmand  (program cmd di Windows, program Terminal di Mac / Linux). 

ORCA tidak  memiliki antarmuka pengguna grafis.
Menggunakan baris perintah di WindowsMenggunakan baris perintah di Mac OS XMenggunakan baris perintah di Linux 

Untuk segera memeriksa apakah ORCA telah disiapkan dengan benar, cukup ketik “orca” di jendela baris perintah. Anda akan menerima pesan berikut jika ORCA telah diatur dengan benar: 
Program ini membutuhkan nama parameterfile sebagai argumenMisalnya ORCA TEST.INP

Namun, jika Anda mendapatkan pesan seperti ” orca: command not found”, maka ORCA tidak ada di $ PATH Anda dan ORCA belum diatur dengan benar. Untuk mulai menggunakan ORCA untuk kalkulasi, Anda harus terlebih dahulu membuat direktori baru tempat Anda ingin bekerja. Ini dapat dilakukan melalui baris perintah (gunakan perintah mkdir) atau melalui antarmuka sistem operasi biasa jika diinginkan. Anda kemudian harus mengubah ke direktori itu di jendela baris perintah (perintah cd). 

ORCA kemudian biasanya dijalankan seperti ini dari baris perintah:

Mac / Linux: orca  inputfile.inp> output.out
Windows: orca  inputfile.txt> output.out 

inputfile.inp / inputfile.txt di sini adalah file input ORCA (dapat diberi nama apa saja) yang dibuat oleh pengguna (lihat contoh file di bawah) yang harus ada di direktori kerja. Karakter “>” mengalihkan output ORCA ke file baru, di sini disebut “output.out” (dapat dinamai apa saja). File input harus dalam format teks biasa dan dapat dibuat menggunakan program editor teks apa pun yang membuat teks biasa. Jangan gunakan Microsoft Word! Perhatikan juga bahwa Windows secara otomatis mengubah jenis file dari file teks menjadi TXT sehingga paling mudah untuk menggunakan txt sebagai ekstensi file (mengetik dir di baris perintah akan menunjukkan kepada Anda nama dan ekstensi file yang sebenarnya).Editor teks yang akan digunakan untuk membuat file masukan ORCA:Windows: Gunakan misalnya Notepad. Pilihan yang lebih baik adalah Notepad ++ gratis Mac OS X: Gunakan misalnya program TextEdit tetapi ingat untuk mengubah ke mode Teks Biasa (menu Format -> Buat teks Biasa). Atau gunakan editor baris perintah seperti  nano ,  vi ,  emacs  dll. Linux: Gunakan misalnya TextEditor. Atau gunakan editor baris perintah seperti nano ,  vi , emacs dll.  Atau klien X-windows  nedit .
Perhatikan bahwa jika Anda terhubung ke cluster komputasi Linux / Unix menggunakan SSH di mesin Windows / Mac / Linux Anda, akan lebih baik jika mempelajari cara menggunakan editor baris perintah:  nano ,  vi ,  emacs  dll.  Atau X-windows klien  nedit . Contoh file input ORCA pada H 2 O (salin / tempel yang berikut ini ke file baru bernama “inputfile.inp” (Mac / Linux) atau inputfile.txt (Windows)): 
! B3LYP def2-SVP Opt# Perhitungan ORCA pertama saya* xyz 0 1O 0.000000000 0.000000000 0.000000000H 0,00000000 0,759337000 0,596043000H 0,00000000 -0,759337000 0,596043000*
Lihat  Input umum untuk informasi lebih lanjut tentang format file input dan situs web lainnya untuk kata kunci ORCA secara umum. Gunakan program editor teks apa saja untuk membuka file keluaran yang berisi hasil kalkulasi Anda. Beberapa program seperti Chemcraft ,  Gabedit  dan Avogadro juga dapat membuka file keluaran ORCA  dan memvisualisasikan hasilnya.
Untuk menjalankan ORCA di latar belakang (seringkali nyaman):Windows: mulai / b  orca  inputfile.inp> output.out    
Mac / Linux: orca inputfile.inp> output.out &

Menyiapkan ORCA untuk lingkungan paralel
Menyiapkan ORCA untuk berjalan secara paralel pada banyak inti hanya sedikit lebih terlibat. Di bawah ini adalah pedoman umum. Lihat bab 5.2 di manual ORCA untuk informasi lebih lanjut. Tanyakan di  forum ORCA  jika Anda mengalami masalah (setelah Anda membaca dengan cermat semua informasi yang tersedia). 
– Penting: Anda harus menginstal versi OpenMPI yang direkomendasikan untuk versi ORCA tertentu, seperti yang ditunjukkan dalam deskripsi di halaman Download .

Anda dapat menginstal OpenMPI di direktori manapun yang Anda miliki aksesnya, misalnya direktori home Anda (Anda tidak memerlukan akses admin ke komputer / cluster).WindowsLihat manual dan catatan rilis.Mac OS X1.) Instal  versi OpenMPI yang benar  dari  openmpi.org2.) Ekstrak binari orca ke beberapa direktori (baik menggunakan Mac OS X Archive Utility atau program baris perintah gunzip, tar -xvf atau  bunzip2 .3.) Setel variabel PATH dan LD_LIBRARY_PATH untuk KEDUA Openmpi dan ORCA, sehingga mereka dapat ditemukan, dengan mengedit file ~ / .bashrc.4.) Jalankan orca  dengan jalur lengkap   di baris perintah: / full / path / ke / orca / orcaLinux1.) Instal  versi OpenMPI yang benar  dari  openmpi.org2.) Ekstrak binari orca ke dalam beberapa direktori menggunakan program baris perintah gunzip, tar -xvf atau  bunzip2 .3.) Setel variabel jalur untuk  KEDUA  Openmpi dan ORCA , sehingga mereka dapat ditemukan dengan mengedit file ~ / .bashrc.4.) Jalankan orca  dengan jalur lengkap   di baris perintah:/ full / path / ke / orca / orcaMenjalankan ORCA secara paralelPerhatikan bahwa ketika menjalankan ORCA secara paralel, ORCA TIDAK boleh dijalankan dengan mpirun: misalnya mpirun -np 4 orca dll. Seperti banyak program MPI. ORCA menangani komunikasi dengan antarmuka OpenMPI sendiri saat diperlukan (seseorang hanya perlu memastikan binari dan pustaka OpenMPI tersedia sebagai pengaturan lingkungan).
Gunakan kata kunci ! PalX di file input untuk memberi tahu ORCA untuk memulai beberapa proses. Misalnya untuk memulai pekerjaan 4 proses, file input akan terlihat seperti ini:
! B3LYP def2-SVP Opt PAL4
atau menggunakan input blok:! B3LYP def2-SVP Opt%sahabatnprocs 4akhir
File input kemudian dapat dijalankan, memanggil ORCA dengan jalur lengkap (Ini penting agar ORCA dapat menentukan di mana semua subprogram ORCA yang berbeda berada):/ full / path / ke / orca / orca test.inpPerhatikan bahwa biasanya pekerjaan paralel tidak dimulai secara langsung seperti ini, melainkan dikirimkan ke sistem antrian seperti PBS menggunakan skrip pekerjaan pada cluster komputasi multi-node. Sampai nanti.
Alasan utama ORCA tidak berfungsi secara paralel:- Anda tidak meluncurkan orca dengan jalur lengkap! Ini diperlukan dalam mode paralel sehingga ORCA akan menemukan executable-nya dengan benar.- Anda meluncurkan orca seperti ini: mpirun -np X orca. Ini tidak boleh dilakukan. ORCA menangani peluncuran perintah mpirun sendiri.- ORCA mencoba meluncurkan perintah OpenMPI mpirun tetapi tidak menemukannya. Pastikan direktori bin OpenMPI didefinisikan dalam $ PATH.- OpenMPI tidak menemukan perpustakaannya. Pastikan bahwa direktori pustaka OpenMPI ditentukan dalam $ LD_LIBRARY_PATH.- Anda memiliki beberapa versi OpenMPI atau perangkat lunak MPI di komputer dan variabel PATH dan LD_LIBRARY_PATH belum diatur secara konsisten (mungkin ORCA mencoba menggunakan mpirun dari satu program MPI tetapi ditautkan ke file pustaka yang lain). Periksa ini misalnya dengan menambahkan perintah “which mpirun” atau “echo PATH; echo $ LD_LIBRARY_PATH” tepat sebelum ORCA dimulai di jobscript Anda.Jika Anda memiliki banyak jaringan di cluster, OpenMPI mungkin menampilkan pesan peringatan yang terkait dengan ini: ————————————————– ————————[[6829,1], 0]: Modul pesan point-to-point Open MPI berperforma tinggitidak dapat menemukan antarmuka jaringan yang relevan:
Modul: OpenFabrics (openib)Host: cluster
Transportasi lain akan digunakan sebagai gantinya, meskipun hal ini dapat mengakibatkankinerja yang lebih rendah.————————————————– ————————Untuk menghilangkan peringatan, Anda dapat memodifikasi variabel lingkungan MCA (biasanya disetel dalam skrip-pekerjaan, lihat di bawah), misalnya seperti ini: ekspor OMPI_MCA_btl = self, tcp, smUntuk informasi lebih lanjut tentang ini, lihat FAQ OpenMPI .Menyiapkan file pengiriman pekerjaan ORCA untuk sistem antrian (PBS, SLURM, SGE)Skrip pengiriman pekerjaan tentu saja akan berbeda sesuai dengan sistem antrian dan setiap cluster akan memiliki pengaturan yang berbeda tergantung pada bagaimana cluster dijalankan. Di bawah ini adalah file contoh sederhana untuk PBS / Torsi dan SLURM:
job-orca-PBS.sh:#! / bin / bash#PBS -l node = 1: ppn = 8#PBS -q pendek
# Penggunaan skrip ini:#qsub -N nama pekerjaan job-orca.sh, di mana nama pekerjaan adalah nama file masukan ORCA Anda (nama pekerjaan.inp) tanpa ekstensi .inp
# Nama pekerjaan di bawah ini disetel secara otomatis saat menggunakan “qsub -N nama pekerjaan job-orca.sh”. Alternatifnya bisa diatur secara manual di sini. Harus berupa nama file input tanpa ekstensi (.inp atau apa pun).ekspor pekerjaan = $ PBS_JOBNAME
#Setting OPENMPI paths di sini:ekspor PATH = / pengguna / rumah / pengguna / openmpi / bin: $ PATHekspor LD_LIBRARY_PATH = / users / home / user / openmpi / lib: $ LD_LIBRARY_PATH
# Di sini memberikan jalur ke binari ORCA dan memberikan protokol komunikasiekspor orcadir = / users / home / user / orca_4_0_1_linux_x86-64_openmpi202ekspor RSH_COMMAND = “/ usr / bin / ssh -x”ekspor PATH = $ orcadir: $ PATH

# Membuat folder awal lokal untuk pengguna di node komputasi. Direktori / scratch harus ada. jika [! -d / gores / $ USER]kemudian  mkdir -p / scratch / $ USERfitdir = $ (mktemp -d / scratch / $ USER / orcajob __ $ PBS_JOBID-XXXX)
# Salin hanya file yang diperlukan untuk ORCA dari direktori submit ke direktori awal: inputfile, xyz-files, GBW-file dll.# Tambahkan lebih banyak di sini jika perlu.cp $ PBS_O_WORKDIR / *. inp $ tdir /cp $ PBS_O_WORKDIR / *. gbw $ tdir /cp $ PBS_O_WORKDIR / *. xyz $ tdir /cp $ PBS_O_WORKDIR / *. hess $ tdir /cp $ PBS_O_WORKDIR / *. pc $ tdir /


# Membuat nodefile di awalcat $ {PBS_NODEFILE}> $ tdir / $ job.nodes
# cd untuk menggarukcd $ tdir
# Salin info pekerjaan dan node ke awal outputfileecho “Pelaksanaan pekerjaan dimulai: $ (tanggal)” >> $ PBS_O_WORKDIR / $ job.outecho “Jalur perpustakaan bersama: $ LD_LIBRARY_PATH” >> $ PBS_O_WORKDIR / $ job.outecho “ID Pekerjaan PBS adalah: $ {PBS_JOBID}” >> $ PBS_O_WORKDIR / $ job.outecho “Nama Pekerjaan PBS adalah: $ {PBS_JOBNAME}” >> $ PBS_O_WORKDIR / $ job.outkucing $ PBS_NODEFILE >> $ PBS_O_WORKDIR / $ job.out
#Mulai pekerjaan ORCA. ORCA dimulai menggunakan nama jalur lengkap (diperlukan untuk eksekusi paralel). File keluaran ditulis langsung ke direktori submit di frontnode.$ orcadir / orca $ tdir / $ job.inp >> $ PBS_O_WORKDIR / $ job.out
# ORCA telah selesai di sini. Sekarang salin kembali hal-hal penting (file xyz, file GBW, dll.). Tambahkan lebih banyak di sini jika perlu.cp $ tdir / *. gbw $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. engrad $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. xyz $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. loc $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. qro $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. uno $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. unso $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. uco $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. hess $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. cis $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. dat $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. mp2nat $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. nat $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. scfp_fod $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. scfp $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. scfr $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / *. nbo $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / FILE.47 $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / * _ property.txt $ PBS_O_WORKDIRcp $ tdir / * spin * $ PBS_O_WORKDIR
job-orca-SLURM.sh#! / bin / bash
#SBATCH -N 1#SBATCH –tasks-per-node = 8#SBATCH –waktu = 8760: 00: 00#SBATCH -p menghitung#SBATCH –error = “% xe% j”#SBATCH –output = “% xo% j”
# Penggunaan skrip ini:#sbatch -J jobname job-orca-SLURM.sh, di mana jobname adalah nama file input ORCA Anda (jobname.inp).
# Jobname di bawah ini diatur secara otomatis saat mengirimkan seperti ini: sbatch -J jobname job-orca.sh#Bisa disetel secara manual di bawah ini. variabel pekerjaan harus nama file input tanpa ekstensi (.inp)pekerjaan = $ {SLURM_JOB_NAME}pekerjaan = $ (echo $ {pekerjaan %%. *})
#Setting OPENMPI paths di sini:ekspor PATH = / pengguna / rumah / pengguna / openmpi / bin: $ PATHekspor LD_LIBRARY_PATH = / users / home / user / openmpi / lib: $ LD_LIBRARY_PATH
# Di sini memberikan jalur ke binari ORCA dan memberikan protokol komunikasi#Anda juga dapat memuat modul di sini.ekspor orcadir = / jalur / ke / orcaekspor RSH_COMMAND = “/ usr / bin / ssh -x”ekspor PATH = $ orcadir: $ PATHekspor LD_LIBRARY_PATH = $ orcadir: $ LD_LIBRARY_PATH

# Membuat folder awal lokal untuk pengguna di node komputasi. #Set variabel lokasi awal ke lokasi awal lokal, misalnya / scratch atau / localcratch ekspor lokasi awal = / goresjika [! -d $ scratchlocation / $ USER]kemudian  mkdir -p $ scratchlocation / $ USERfitdir = $ (mktemp -d $ lokasi awal / $ PENGGUNA / orcajob __ $ SLURM_JOB_ID-XXXX)
# Salin hanya hal-hal yang diperlukan dalam direktori submit ke direktori awal. Tambahkan lebih banyak di sini jika perlu.cp $ SLURM_SUBMIT_DIR / *. inp $ tdir /cp $ SLURM_SUBMIT_DIR / *. gbw $ tdir /cp $ SLURM_SUBMIT_DIR / *. xyz $ tdir /
# Membuat nodefile di awalecho $ SLURM_NODELIST> $ tdir / $ job.nodes
# cd untuk menggarukcd $ tdir
# Salin info pekerjaan dan node ke awal outputfileecho “Pelaksanaan pekerjaan dimulai: $ (tanggal)” >> $ SLURM_SUBMIT_DIR / $ job.outecho “Jalur perpustakaan bersama: $ LD_LIBRARY_PATH” >> $ SLURM_SUBMIT_DIR / $ job.outecho “ID Pekerjaan Slurm adalah: $ {SLURM_JOB_ID}” >> $ SLURM_SUBMIT_DIR / $ job.outecho “Slurm Nama pekerjaan adalah: $ {SLURM_JOB_NAME}” >> $ SLURM_SUBMIT_DIR / $ job.outecho $ SLURM_NODELIST >> $ SLURM_SUBMIT_DIR / $ job.out
#Mulai pekerjaan ORCA. ORCA dimulai menggunakan nama jalur lengkap (diperlukan untuk eksekusi paralel). File keluaran ditulis langsung ke direktori submit di frontnode.$ orcadir / orca $ tdir / $ job.inp >> $ SLURM_SUBMIT_DIR / $ job.out
# ORCA telah selesai di sini. Sekarang salin kembali hal-hal penting (file xyz, file GBW, dll.). Tambahkan lebih banyak di sini jika perlu.cp $ tdir / *. gbw $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. engrad $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. xyz $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. loc $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. qro $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. uno $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. unso $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. uco $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. hess $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. cis $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. dat $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. mp2nat $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. nat $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. scfp_fod $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. scfp $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. scfr $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / *. nbo $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / FILE.47 $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / * _ property.txt $ SLURM_SUBMIT_DIRcp $ tdir / * spin * $ SLURM_SUBMIT_DIR

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *