ORCA

Software 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.

Versi yang Tersedia

Versi	Nama Modul	Dukungan MPI	Dukungan Hardware	Partisi
4.2.1	orca	Pure MPI	CPU, parallel multi-node	epyc

Menjalankan ORCA Secara Paralel

ORCA dapat berjalan secara paralel (multi core CPU) dengan parameter tambahan pada main-input di file input:

Maksimal 8 Core: !PAL

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.

Lebih dari 8 Core: %PAL NPROCS

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.

Penulisan SLURM Script

Adapun persyaratan tambahan pada SLURM Script untuk menjalankan ORCA secara paralel adalah:

1. Jumlah ntasks atau ntasks-per-node * nodes adalah sama dengan jumlah core CPU yang didefnisikan pada file input.
2. Tidak menggunakan sintaks mpirun melainkan menggunakan full PATH ORCA.

User dapat mengetahui PATH ORCA dengan perintah module load dan which:

[nasigoreng@login ~]$ module load orca
ORCA 4.2.1 - Open MPI 3.1.4 loaded
-----
[nasigoreng@login ~]$ which orca
/comp/orca/4.2.1-OMPI3.1.4/orca

Sehingga sintaks untuk menjalankan ORCA menjadi:

/comp/orca/4.2.1-OMPI3.1.4/orca <file-input>

Contoh SLURM Script

User harus menggunakan 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.

Satu Node CPU

Contoh menggunakan 64 core CPU dan RAM 128GB.

#!/bin/bash

#SBATCH --ntasks=64               # Contoh menggunakan 64 core CPU
#SBATCH --mem=128GB               # Contoh menggunakan RAM 128GB
#SBATCH --time=10:00:00           # Contoh menetapkan walltime maks 10 jam
#SBATCH --output=result-%j.out    # Output terminal program
#SBATCH --error=result-%j.err     # Output verbose program

# Memuat modul orca
module load orca

# RUN COMMAND
/comp/orca/4.2.1-OMPI3.1.4/orca <file_input>

Multi Node CPU

Contoh menggunakan 2 node, masing-masing 64 core CPU dan RAM 128GB.

#!/bin/bash

#SBATCH --nodes=2                 # Contoh menggunakan 2 node ...
#SBATCH --ntasks-per-node=128     # dengan 128 core per node.
                                  # 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
module load orca

# RUN COMMAND
/comp/orca/4.2.1-OMPI3.1.4/orca <file_input>

Pelajari Lebih Lanjut

User dapat melihat laman SLURM Script untuk Komputasi Paralel MPI untuk memahami lebih lanjut tentang berbagai contoh SLURM script diatas,