ORCA: Perbedaan antara revisi

Revisi per 13 Maret 2023 07.51

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:

Versi	Nama modul	Modul DEFAULT	Dukungan hardware
Versi	Nama modul	Modul DEFAULT	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	-	-	V

Input File ORCA untuk Berjalan Multi-Core

Secara default, ORCA berjalan hanya dengan satu core - sesuatu yang tentunya menghambat kecepatan komputasi user. ORCA dapat berjalan secara paralel (multi core CPU) 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.

Menjalankan ORCA

User dapat menjalankan ORCA dengan pilihan cara menjalankan komputasi:

EFIRO Job Composer

Menjalankan komputasi dengan tampilan grafis pada formulir job submission EFIRO Job Composer. Berikut adalah pilihan template ORCA yang tersedia:

Nama Template	Penjelasan
ORCA 4.2.1	Menjalankan ORCA versi 4.2.1
ORCA 5.0.3	Menjalankan ORCA versi 5.0.3

SLURM sbatch via Terminal

Menjalankan komputasi pada terminal melalui job submission SLURM sbatch. Berikut adalah contoh referensi Submit Script untuk menjalankan ORCA. Perhatikan nama modul mengacu versi ORCA yang akan digunakan.

Contoh SLURM Submit Script ORCA

#!/bin/bash

# ------------------------------------------------------------------------
# | Template SLURM Submit Script
# | Software        : ORCA
# | Versi           : tergantung input user
# | Update script  r: 07/03/2023
# |
# | NOTES: 
# | 1. Isi bagian yang ditandai 4 garing (////).
# | 2. Template ini adalah referensi - user dapat mengubah bagian yang 
# |    sekiranya perlu diubah.
# | 3. Panduan mengisi alokasi komputasi (SBATCH) menurut spesifikasi 
# |    ALELEON Supercomputer lihat: 
# |    https://wiki.efisonlt.com/wiki/Submit_Script_ALELEON_Supercomputer
# | 
# | 4. Perhatian: samakan jumlah SBATCH ntasks dengan jumlah core CPU
# |    yang didefinisikan pada input ORCA user apabila menggunakan
# |    parameter PAL atau NPROCS untuk dapat berjalan multi-core. 
# ------------------------------------------------------------------------

# --------------------------------------------------
# Alokasi komputasi, modul software, dan file input
# --------------------------------------------------

# Alokasi jumlah compute node
#SBATCH --nodes=////

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

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

# Nama input file ORCA dengan format file-nya
INPUT_FILE='////.inp'

# Memuat modul software ORCA
module load orca////

# DAFTAR MODUL ORCA: 
# ----------------------------------------
# | Nama modul               | Versi ORCA |
# ---------------------------------------- 
# | orca/4.2.1-OMPI3.1.4     | 4.2.1      |
# | orca/5.0.3-OpenMPI4.1.1  | 5.0.3      |
# ----------------------------------------

# -------------------------------------------------
# RUN SCRIPT
# -------------------------------------------------
 
# Menyimpan full PATH orca dengan which
RUN_ORCA=$(which orca)

# Perintah menjakankan ORCA (harus dengan full PATH)
${RUN_ORCA} ${INPUT_FILE}

Notifikasi Status Jalannya Job Submission via email

SLURM ALELEON Supercomputer dapat mengirim notifikasi email kepada user untuk mengabarkan apabila job user sudah berjalan atau selesai. SLURM ALELEON Supercomputer menggunakan nama email Jojo untuk mengirim notifikasi email.

Silahkan tambahan SBATCH berikut pada SLURM Submit Script (dapat ditambahkan setelah SBATCH error) apabila user ingin menerima notifikasi email dari SLURM:

#SBATCH --mail-user=<alamat-email-user>
#SBATCH --mail-type=begin
#SBATCH --mail-type=end

mail-user
- Alamat email user untuk menerima notifikasi SLURM
mail-type=begin
- Notifikasi email yang menginfokan job sudah berjalan.
mail-type=end
- Notifikasi email yang menginfokan job sudah selesai.
- Sekaligus memberikan cuplikan 20 baris terakhir dari file output SBATCH output dan error job user.

@@ Baris 1: / Baris 1: @@
-== '''Software ORCA''' ==
+[[Berkas:Orca logo.png|nirbing|350x350px]]
 [https://orcaforum.kofo.mpg.de/app.php/portal '''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.
-== '''Versi yang Tersedia''' ==
+== '''Modul ORCA''' ==
+Berikut adalah detail versi ORCA yang tersedia secara global di ALELEON Supercomputer:
 {| class="wikitable"
-!Versi
+! rowspan="2" |Versi
-!Nama Modul
+! rowspan="2" | Nama modul
-!Dukungan MPI
+! rowspan="2" |Modul
-!Dukungan Hardware
+DEFAULT
-![[Partisi Aleleon Mk.II|Partisi]]
+! colspan="4" |Dukungan hardware
+|-
+!CPU
+!GPU
+!OMP
+Threading
+! MPI
+multi-node
 |-
 |4.2.1
-|orca
+|orca/4.2.1-OMPI3.1.4
-|Pure MPI
+| -
-|CPU, parallel multi-node
+| V
-|epyc
+| -
+| -
+|V
+|-
+|5.0.3
+|orca/5.0.3-OpenMPI4.1.1
+|V
+|V
+| -
+| -
+|V
 |}
+== '''Input File ORCA untuk Berjalan Multi-Core''' ==
+Secara default, ORCA berjalan hanya dengan satu core - sesuatu yang tentunya menghambat kecepatan komputasi user. ORCA dapat berjalan secara paralel (multi core CPU) 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.
-=='''Contoh SLURM Script'''==
+=== '''%PAL NPROCS untuk lebih dari 8 Core CPU''' ===
-User harus menggunakan [[Manajemen SLURM Aleleon|'''manajemen SLURM''']] untuk menjalankan komputasi ORCA di Compute Node. User dapat menjalankan ORCA dengan satu node atau multi node (lebih dari satu node) untuk performa lebih kencang.
+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.
-=== '''Satu Node CPU''' ===
+== '''Menjalankan ORCA''' ==
-Contoh menggunakan 64 core CPU dan RAM 128GB.
+User dapat menjalankan ORCA dengan pilihan cara menjalankan komputasi:
+=== [[Menggunakan ALELEON Supercomputer via EFIRO#3A%20-%20Menjalankan%20Komputasi%20ke%20Compute%20Node%20via%20Job%20Composer|EFIRO Job Composer]]===
+Menjalankan komputasi dengan tampilan grafis pada formulir job submission EFIRO Job Composer. Berikut adalah pilihan template ORCA yang tersedia:
+{| class="wikitable"
+!Nama Template
+!Penjelasan
+|-
+|ORCA 4.2.1
+|Menjalankan ORCA versi 4.2.1
+|-
+|ORCA 5.0.3
+|Menjalankan ORCA versi 5.0.3
+|}
+===[[Menggunakan ALELEON Supercomputer via Terminal#3%20-%20Menjalankan%20Komputasi%20ke%20Compute%20Node%20via%20SLURM|SLURM sbatch via Terminal]]===
+Menjalankan komputasi pada terminal melalui job submission SLURM sbatch. Berikut adalah contoh referensi Submit Script untuk menjalankan ORCA. Perhatikan nama modul mengacu versi ORCA yang akan digunakan.
+{| class="wikitable"
+!Contoh SLURM Submit Script ORCA
+|-
+|
   #!/bin/bash
-  #SBATCH --ntasks=64               # Contoh menggunakan 64 core CPU
+  # ------------------------------------------------------------------------
-  #SBATCH --mem=128GB               # Contoh menggunakan RAM 128GB
+ # | Template SLURM Submit Script
-  #SBATCH --time=10:00:00           # Contoh menetapkan walltime maks 10 jam
+ # | Software        : ORCA
-  #SBATCH --output=result-%j.out    # Output terminal program
+ # | Versi           : tergantung input user
-  #SBATCH --error=result-%j.err     # Output verbose program
+ # | Update script  r: 07/03/2023
+ # |
+ # | NOTES:
+ # | 1. Isi bagian yang ditandai 4 garing (////).
+  # | 2. Template ini adalah referensi - user dapat mengubah bagian yang
+ # |    sekiranya perlu diubah.
+  # | 3. Panduan mengisi alokasi komputasi (SBATCH) menurut spesifikasi
+ # |    ALELEON Supercomputer lihat:
+ # |    <nowiki>https://wiki.efisonlt.com/wiki/Submit_Script_ALELEON_Supercomputer</nowiki>
+ # |
+  # | 4. Perhatian: samakan jumlah SBATCH ntasks dengan jumlah core CPU
+ # |    yang didefinisikan pada input ORCA user apabila menggunakan
+ # |    parameter PAL atau NPROCS untuk dapat berjalan multi-core.
+  # ------------------------------------------------------------------------
-  # Memuat modul orca
+  # --------------------------------------------------
-  '''module load orca'''
+ # Alokasi komputasi, modul software, dan file input
+  # --------------------------------------------------
-  # RUN COMMAND
+  # Alokasi jumlah compute node
-  # mpirun wajib menggunakan flag protokol UCX
+  #SBATCH --nodes=////
-  '''mpirun -np $SLURM_NTASKS --mca pml ucx --mca osc ucx orca''' <file_input>
+  # Alokasi jumlah core thread CPU
+ #SBATCH --ntasks=////
-=== '''Multi Node CPU''' ===
-Contoh menggunakan 2 node, masing-masing 64 core CPU dan RAM 128GB.
+ # Alokasi jumlah memori RAM (satuan GB)
-  #!/bin/bash
+ #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
+  # Nama input file ORCA dengan format file-nya
+ INPUT_FILE='////.inp'
-  #SBATCH --nodes=2                 # Contoh menggunakan 2 node ...
+  # Memuat modul software ORCA
-  #SBATCH --ntasks-per-node=128     # dengan 128 core per node.
+  module load orca////
-                                   # Maka dari itu total menggunakan 256 core CPU
- #SBATCH --mem=128GB               # Contoh menggunakan RAM 128GB per node
- #SBATCH --time=10:00:00           # Contoh menggunakan walltime maks 10 jam
- #SBATCH --output=result-%j.out    # Output terminal program
- #SBATCH --error=result-%j.err     # Output verbose program
-  # Memuat modul orca
+  # DAFTAR MODUL ORCA:
-  '''module load orca'''
+ # ----------------------------------------
+ # | Nama modul               | Versi ORCA |
+ # ----------------------------------------
+ # | orca/4.2.1-OMPI3.1.4     | 4.2.1      |
+  # | orca/5.0.3-OpenMPI4.1.1  | 5.0.3      |
+ # ----------------------------------------
-  # RUN COMMAND
+ # -------------------------------------------------
-  # mpirun wajib menggunakan flag protokol UCX
+  # RUN SCRIPT
-  # $SLURM_NTASKS menangkap total proses MPI (nodes * ntasks-per-node)
+  # -------------------------------------------------
+  # Menyimpan full PATH orca dengan which
+ RUN_ORCA=$(which orca)
-  '''mpirun -np $SLURM_NTASKS --mca pml ucx --mca osc ucx orca''' <file_input>
+  # Perintah menjakankan ORCA (harus dengan full PATH)
-==='''Pelajari Lebih Lanjut'''===
+ ${RUN_ORCA} ${INPUT_FILE}
-User dapat melihat laman [https://wiki.efisonlt.com/wiki/Contoh_SLURM_Script#SLURM_Script_untuk_Komputasi_Paralel_MPI '''SLURM Script untuk Komputasi Paralel MPI'''] untuk memahami lebih lanjut tentang berbagai contoh SLURM script diatas,
+|}
+== '''Notifikasi Status Jalannya Job Submission via email''' ==
+SLURM ALELEON Supercomputer dapat mengirim notifikasi email kepada user '''untuk mengabarkan apabila job user sudah berjalan atau selesai'''. SLURM ALELEON Supercomputer menggunakan nama email '''Jojo''' untuk mengirim notifikasi email.
+Silahkan tambahan SBATCH berikut pada SLURM Submit Script (dapat ditambahkan setelah SBATCH error) apabila user ingin menerima notifikasi email dari SLURM:
+ #SBATCH --mail-user=<''alamat-email-user''>
+ #SBATCH --mail-type=begin
+ #SBATCH --mail-type=end
+* '''mail-user'''
+** Alamat email user untuk menerima notifikasi SLURM
+* '''mail-type=begin'''
+** Notifikasi email yang menginfokan job sudah berjalan.
+* '''mail-type=end'''
+** Notifikasi email yang menginfokan job sudah selesai.
+** Sekaligus memberikan cuplikan 20 baris terakhir dari file output SBATCH output dan error job user.

Article tools

Perkakas pribadi

Navigasi

Perkakas