DFTB+

DFTB+ adalah software package yang versatil untuk simulasi mechanical quantum. DFTB+ merupakan software tidak berbayar dengan lisensi GNU Lesser General Public License.

Modul DFTB+

Berikut adalah detail versi DFTB+ yang tersedia secara global di ALELEON Supercomputer:

Versi	Nama modul	Dukungan hardware
		CPU	GPU	OMP Threading	MPI multi-node
22.2	dftbplus/22.2-GCC11.3-AOCL4.0	V	-	V	V

Menyiapkan File Slaster-Koster (SK)

File input DFTB+ membutuhkan file Slater-Koster (SK) pada bagian Hamiltonian yang bisa didapatkan pada tautan berikut. File dalam format .tar sehingga perlu di ekstrak.

• Halaman utama Download File SK
• File SK dalam satu archive

Admin menyarankan menaruh / upload folder SK pada direktori HOME supaya dapat diakses oleh banyak job.

$HOME/<folder-file-SK-yang-dibutuhkan>

Pastikan file input dftb_in.hsd pada bagian Hamiltonian menunjuk direktori file SK spesifik pada HOME tersebut.

File Input dftb_in.hsd

User membuat file input DFTB+ dengan nama file dftb_in.hsd.

• Pastikan bagian Hamiltonian di file input menunjuk direktori file SK yang tepat.

Pilihan MPI atau Threading OpenMP untuk Menjalankan DFTB+

DFTB+ di ALELEON Supercomputer dapat berjalan melalui paralelisasi MPI, OpenMP (OMP), atau keduanya (hybrid MPI/OMP) untuk menggunakan multi-core CPU dan multi-node. Admin menyerahkan keputusan kepada user untuk memilih metode paralelisasi melalui parameter Submit Script berikut:

• Penjelasan submit script lihat subbab berikutnya (Pilihan Menjalankan Komputasi).
• SBATCH ntasks mewakili jumlah task MPI sedangkan SBATCH cpus-per-task mewakili jumlah thread OMP.

#SBATCH --ntasks -> mewakili jumlah task MPI
#SBATCH --cpus-per-task -> mewakili jumlah thread OpenMP

• Apabila ingin MPI saja, isi jumlah SBATCH cpus-per-task dengan 1:

# Pure MPI 
#SBATCH --ntasks=[isi-sesuai-keinginan]
#SBATCH --cpus-per-task=1

• Apabila ingin Hybrid MPI/OMP, isi kedua parameter tersebut:
  • Total core CPU yang digunakan adalah ntasks * cpus-per-task.
  • Contoh menggunakan 2 proses MPI dan 4 thread OMP per MPI sehingga total menggunakan 8 core CPU:

# Hybrid MPI/OMP, contoh dengan 2 proses MPI dan 4 thread OMP per MPI.
#SBATCH --ntasks=2
#SBATCH --cpus-per-task=4

• Apabila ingin OMP saja, isi jumlah ntasks dengan 1:

# Pure OMP 
#SBATCH --ntasks=1
#SBATCH --cpus-per-task=[isi-sesuai-keinginan]

Pilihan Menjalankan Komputasi

User dapat memilih metode menjalankan komputasi sesuai keinginan: (klik expand / kembangkan)

• Job submission terminal
  • Berjalan di compute node melalui manajemen Slurm.
• Job submission web EFIRO
  • Berjalan di compute node melalui manajemen Slurm via web EFIRO.

Job Submission Terminal

Langkah Job Submission Terminal
1
Login SSH ke ALELEON Supercomputer.
2
Siapkan file komputasi yang dibutuhkan. File input dftb_in.hsd yang dibuat user. User dapat upload / download file dengan software FTP.
3A
Buat Submit Script yaitu 'formulir' untuk menjalankan job komputasi. Nama file bebas dengan format .sh, contoh submit.sh
Contoh template Submit Script, ikuti petunjuk NOTES didalamnya. Klik expand / kembangkan Template Submit Script DFTB+ #!/bin/bash # ----------------------------------------------------- # Template SLURM Submit Script # DFTB+ | rev.080124 # # NOTES: # 1. Isi bagian yang ditandai 4 garing (////). # 2. Template ini bersifat referensi. # User dapat mengubah bagian yang perlu diubah. # 3. Perhatikan rate CCH = ntasks * cpus-per-task. # ----------------------------------------------------- # ----------------------------------------------------- # Alokasi komputasi SBATCH, input, dan module # ----------------------------------------------------- # Alokasi jumlah core thread CPU. mewakili jumlah task MPI #SBATCH --ntasks=//// # Alokasi jumlah thread OMP per task MPI #SBATCH --cpus-per-task=//// # Alokasi jumlah memori RAM (satuan GB) #SBATCH --mem=////GB # Alokasi limit waktu menjalankan job # Format HH:MM:SS atau D-HH:MM:SS #SBATCH --time=//// # Definisi file untuk menampung output terminal #SBATCH --output=result-%j.txt # Definisi file untuk menampung output error log #SBATCH --error=error-%j.txt # Memuat modul software DFTB+ # Daftar modul lihat subbab "Modul DFTB+" di atas module load dftbplus//// # ---------------------------------------------------- # Script jalannya program # ---------------------------------------------------- # Definisi threading OMP export OMP_NUM_THREADS=${SLURM_CPUS_PER_TASK} # Perintah menjakankan DFTB+ mpirun -np ${SLURM_NTASKS} dftb+
Info script lebih detail lihat Submit Script ALELEON Supercomputer. Untuk SBATCH notifikasi email status jalannya job lihat Slurm Jojo.
3B
SBATCH komputasi (ntasks, mem, time, dll) mempunyai limit berdasarkan: Sisa Core Hour user dan Fair Usage Limit. Spesifikasi sistem dan software komputasi. Untuk melihat limit, jalankan perintah berikut: $ slimit-hympi
4
Jalankan job komputasi dengan perintah: $ sbatch [nama-submit-script] Contoh: $ sbatch submit.sh
5
User dapat melihat status jalannya job dengan perintah: $ squeue -ul $USER Kolom ST atau STATE menunjukkan status jalannya job. STATE Penjelasan R (RUN) Job berjalan PD (PENDING) Job tertahan, lihat NODELIST(REASON) CG (COMPLETING) Job selesai dan dalam proses clean-up CA (CANCELED) Job dibatalkan user PR (PREEMPETED) Job dibatalkan admin, alasan dikabarkan via email S (SUSPENDED) Job ditahan admin, alasan dikabarkan via email
Apabila user ingin menghentikan job yang berjalan, jalankan perintah: $ scancel [job-ID] Job ID ada pada squeue diatas. contoh membatalkan job ID 231: $ scancel 231

Job Submission Web EFIRO

Langkah Job Submission Web EFIRO
1
Login ke web EFIRO ALELEON Supercomputer.
2
Buka pinned apps Job Composer di homepage EFIRO. Pilih menu New Job -> From Template
3
Pilih template DFTB+ yang diinginkan: Nama Template Penjelasan DFTB+ 22.2 Menjalankan DFTB+ versi 22.2 Isi Job Name dan klik Create New Job
4
Siapkan file komputasi yang dibutuhkan: File input dftb_in.hsd yang dibuat user. Upload / download / edit file via menu Edit Files Untuk upload file tunggal diatas 2GB gunakan software FTP.
5A
Lengkapi Submit Script melalui tombol Open Editor: Submit script adalah 'formulir' untuk menjalankan job komputasi. Ikuti petunjuk NOTES didalamnya. Klik Save setiap kali mengubah script.
Info script lebih detail lihat Submit Script ALELEON Supercomputer. Untuk SBATCH notifikasi email status jalannya job lihat Slurm Jojo.
5B
SBATCH komputasi (ntasks, mem, time, dll) mempunyai limit berdasarkan: Sisa Core Hour user dan Fair Usage Limit. Spesifikasi sistem dan software komputasi. Untuk melihat limit, jalankan perintah ini via menu Open Terminal: $ slimit-hympi
6
Jalankan job dengan klik tombol Submit. Pantau kolom status yang menjelaskan status jalannya job. Apabila ingin membatalkan job yang berjalan, klik Stop. Daftar Status Job Status Arti Not Submitted Job belum pernah dijalankan. Running Job berjalan. Queue Job mengantri dan belum berjalan. Completed Job selesai berjalan. Failed Job berhenti karena error atau di stop user. Untuk melihat alasan job yang queue: Buka pinned apps Active Jobs di homepage EFIRO. Ubah opsi All jobs ke Your Jobs. Klik simbol > untuk melihat status job yang pending pada kolom Reason. Arti reason lihat laman Daftar Reason NODELIST ALELEON Supercomputer.
7
Lihat output file komputasi pada kolom Folder Contents Atau dengan membuka menu Edit Files Kolom Folder Contents.
8
Untuk menghapus ruang job dan datanya: Pilih ruang job yang akan dihapus. Klik menu Delete

Pelaporan Kendala dan Support

Apabila menjumpai masalah teknis dalam menjalankan komputasi, silahkan lapor dengan klik gambar berikut ini.

---

Bila terdapat pertanyaan lainnya, silahkan hubungi admin EFISON melalui email:

support@efisonlt.com