ORCA

ORCA adalah package ab-inito kimia kuantum yang menyediakan semua metode electronic structure seperti density functional theory, many-body perturbation and coupled cluster theories, dll.

Modul ORCA

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

Modul ORCA
Versi	Nama modul	Dukungan hardware
Versi	Nama modul	CPU	GPU	OMP Threading	MPI multi-node
4.2.1	orca/4.2.1-OMPI3.1.4	V	-	-	V
5.0.3	orca/5.0.3-OpenMPI4.1.1	V	-	-	V

Input File ORCA untuk Berjalan Multi-Core

Secara default, ORCA berjalan dengan satu core. ORCA dapat berjalan paralel (multi core CPU) untuk menambah kecepatan komputasi dengan parameter tambahan pada main-input di file input:

!PAL untuk 8 Core CPU Maksimal

Main-input !PAL berfungsi untuk menjalankan ORCA pada maksimal 8 core. Contoh main-input PAL untuk menjalankan ORCA dengan 4 core CPU:

! B3LYP 6-31G(D) OPT PAL4

Dimana angka 4 setelah PAL adalah jumlah core CPU yang digunakan. Contoh lainnya, apabila ingin menggunakan 8 core, ubah menjadi PAL8.

%PAL NPROCS untuk lebih dari 8 Core CPU

Opsi tambahan %PAL NPROCS berfungsi untuk menjalankan ORCA dengan lebih dari 8 core. Contoh main-input %PAL NPROCS menjalankan ORCA dengan 32 core CPU:

! B3LYP 6-31(D) OPT 
%PAL NPROCS 32 END

Dimana angka 32 setelah NPROCS adalah jumlah core CPU yang digunakan. Contoh lainnya, apabila ingin menggunakan 64 core, ubah menjadi %PAL NPROCS 64 END.

Pilihan Menjalankan Komputasi

User dapat memilih metode menjalankan komputasi sesuai keinginan: (klik expand atau 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.

User dapat upload / download file dengan software FTP.
Perhatikan file input untuk menjalankan ORCA dengan multi-core CPU.

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 SLURM Submit Script ORCA

#!/bin/bash

# -----------------------------------------------------
# Template SLURM Submit Script
# ORCA | rev.080124
# 
# NOTES: 
# 1. Isi bagian yang ditandai 4 garing (////).
# 2. Template ini bersifat referensi.
#    User dapat mengubah bagian yang perlu diubah.
# 3. Perhatikan jumlah ntasks mengikuti besar core
#    yang didefinisikan pada input file.
# -----------------------------------------------------

# -----------------------------------------------------
# Alokasi komputasi SBATCH, input, dan module
# -----------------------------------------------------

# Alokasi jumlah core thread CPU
#SBATCH --ntasks=////

# 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 program
#SBATCH --output=result-%j.txt

# Definisi file untuk menampung output error log    
#SBATCH --error=error-%j.txt 

# Nama input file ORCA yang dijalankan
INPUT_FILE="////.inp"

# Memuat modul software ORCA
# Daftar modul lihat subbab "Modul ORCA" di atas 
module load orca////

# ----------------------------------------------------
# Script jalannya program
# ----------------------------------------------------

# Menyimpan full PATH orca dengan which
WHICH_ORCA=$(which orca)

# Perintah menjakankan ORCA
${WHICH_ORCA} ${INPUT_FILE}

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-mpi

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
class="wikitable"	Pilih template ORCA yang diinginkan:
Nama Template	Penjelasan
ORCA 4.2.1	Menjalankan ORCA 4.2.1
ORCA 5.0.3	Menjalankan ORCA 5.0.3

Kemudian Isi Job Name dan klik Create New Job

|- !4 |- | Siapkan file komputasi yang dibutuhkan:

Upload / download / edit file via menu Edit Files
- Untuk upload file tunggal diatas 2GB gunakan software FTP.
- Perhatikan file input untuk menjalankan ORCA dengan multi-core CPU.

|- ! 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 berikut pada menu Open Terminal:

$ slimit-mpi

|- !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 (klik expand atau kembangkan)
Status	Arti
Not Submitted	Job belum pernah dijalankan.
Running	Job berjalan.
Queue	Job mengantri dan belum berjalan.
Completed	Job selesai berjalan.
Failed	Job berhenti di tengah jalan, antara error atau di stop user
Untuk melihat alasan queue: Buka app `Active Jobs` di homepage EFIRO. Ubah opsi `Your jobs` untuk melihat status job user saja. Klik simbol > untuk melihat status job pending pada kolom Reason. Arti reason lihat laman Daftar Reason NODELIST ALELEON Supercomputer.