計算化学コミュの周期境界条件を用いた計算

現在，Gaussian03の周期境界条件を用いた計算を行っているZAKIと申します．以前まで回らなかった周期境界条件を用いた計算なんですが
％memのメモリ量を120MWにすることでなんとか回り始めたのですが下記の計算が1週間以上たっても終了しません．
http://www.hpc.co.jp/hit/solution/gaussian_help/pbctut3.htm
色々と調べてみると，GaussianはGTO基底関数を使用しており計算時間が膨大にかかることがわかりました．その時間を短縮するにはスーパーコンピューター等を使用するしかないようです．私はパソコンに関しても詳しくないためどの程度のマシンなら計算が出来るかわかりません．どなたかアドバイスしていただけないでしょうか？
また，結晶への吸着に関する計算を行いたいのですがGaussianではなく，他に良いソフトはないでしょうか？
よろしくお願いします．

コメント(22)

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[1] mixiユーザー 11月08日 19:41

速くするには使用するCPU数を増やすのが良いと思います。複数あればの話ですが。

[2] mixiユーザー 11月09日 06:36

パソコンを2台つなげて計算すれば、計算時間は約半分になりますよ。Gaussianの場合は、並列計算対応のプログラムを購入することになるようです。

[4] mixiユーザー 11月09日 16:24

皆様，色々なご意見ありがとうございます．実さんのおっしゃるとおり，GaussianのPBCはあんま良くないみたいです．精度はいいかもしれませんが使用するには並列計算でかつかなりのパソコンで行わないと終わるはずがなかったみたいです・・・

ここは計算用の新しいパソコンとソフトを見積もってみようと思います．CASTEPを見てみたのですが，確かによさそうな気がします．
他にも良いソフトをご存知の方がいらっしゃいましたら教えていただけると助かります．
ご意見，ほんとうにありがとうございました！

[5] mixiユーザー 11月09日 22:02

あとはDmolですね。積分が数値積分なので、速い。
ただDmolはDFTオンリー、しかもハン関数のバリエーションが微妙なので、人によっては拒否反応起こすと思いますが。。。
あと、DmolやCASTEPは値段がむちゃくちゃ高いです。
私も企業に入る前は使うことはありえなかったです。。。

[6] mixiユーザー 11月09日 23:27

DmolとCASTEPはそんなに高いのですか・・・値段を調べてみると
”ソフトの値段はインターフェースが 150 万円、CASTEP モジュールが 1 CPU 当たり 850 万円（×6 ライセンス）しますが、教育機関にはアカデミックディスカウントが適用されて定価の半額”と書いてある人がいました。あとは問い合わせとしか無かったです。恥ずかしながら、計算ソフトのインターフェースとモジュールというものがよく理解できてないのですが高いですね・・・
しかし、半額でも研究室で使うには高く、もったいないくらいにすごいソフトのようですね・・・どの世界でもいいものは高いようですね。
とても参考になりました！ありがとうございます！

[7] mixiユーザー 11月10日 00:02

インターフェースとは、GUIのことです。
（ガウシアンでいえばガウスビュー）
学生時代にノートで頭をひねりながらZ-matrixを一生懸命書いていたのに、会社入ってDmol3とCASTEPのGUI見たときはぶったまげました。ちなみにこのインターフェイスで、windows上で絵を描き、ボタン一つでLinuxにジョブを送って計算できたりします。GUIが無くてもLinux上のコマンドラインで計算はできますけど、人間一度楽を覚えると抜け出せなくなります。。。

ちなみに、力学場を使った計算ソフトやら、モンテカルロで最適化構造を探すソフトやらと同じGUIなので、力学場MDを計算して、重要なところを切り出してDFT（あるいはその逆）という使い方が出来るのがウリのようです。そんな絵に描いた餅のようなうまい研究がされている例を殆ど見たことはありませんが（笑）。

　Dmol3の表面の計算は間違いなく速いです。ただ、量子化学界ではメジャーでないので、これを使って問題点を理解せずに学会発表すると批判されたりするかも・・・。ファンクショナルもBLYPまでしかないですし（B3LYPすらない）。

[8] mixiユーザー 11月10日 14:06

マンサイさん，丁寧に教えてくださり本当にありがとうございます！今週中にDmolとCASTEPについて色々調べて，来週の頭に教授にねだってみようと思います．買ってもらえるかはわかりませんが現状を切り開くためには良いソフトが欲しいです．
ご意見本当にありがとうございます！

[10] mixiユーザー 11月13日 17:11

続き
本日，Dmol3とCASTEPカタログを持って教授のところに行ってきました．最初は食いついていたんですが，値段を言ったとたん，笑いながら

「もうちょっと現実的な値段のものはないかな？」

と，カタログをつき返されました・・・
次はVASPを提案しようかなと検討中です．
せっかく教えていただいたのですが，研究室でには高すぎたみたいです・・・
ご意見ありがとうございました．
もし，他に何かソフトをご存知の方がおりましたら教えていただければ幸いです．ご存知の方がおりましたらよろしくお願いします．

[11] mixiユーザー 11月13日 20:16

＞ZAKIさん
私の同期で、大学時代同じ思いをした人がいます
（値段を聞いたとたんおしまい）。

VASPは私も使ってみたいのですが、
使用経験がありません。
詳しい方、いらっしゃいますか？

[13] mixiユーザー 01月15日 20:48

いまさらですが、横レスをば。

VASPは割合ライセンスの縛りがきついようです
(使用している人間のリストを提出する必要があるとか)
また、GUIのフロントエンドも特に用意されていないのも短所かな？

WIEN2kのほうがライセンスのしばりもゆるく、お値段も安かったような気がします。
webを用いたフロントエンドもあります。

僕自身が提案して購入したわけではないので価格についてはあやふやですが、一応ご参考までに。

[14] mixiユーザー 01月15日 22:43

情報，ありがとうございます．教授がVASPとパソコンの購入を決めてくれたので現在，到着待ちです．GUIは高いのでなしという方向になりました．
（ちなみにソフトの値段はアカデミックで3000ユーロでした．）

現在はVASPのホームページを読破中．（正直，使えるようになれるのか不安で仕方ないです・・・）

[15] mixiユーザー 01月17日 07:05

　VASPのGUIでp4vaspはいかがでしょうか？（windows版もLINUX版もともにフリー）
VASPのインプット作成は、複数のファイルが必要でなかなか非常に苦戦しました。
ユニットセルがきちんと作られているかの確認とかにも使った気がします。

追伸：PBC計算ではcrystal03とかもgoodみたいですね。
ちなみに僕はPBC計算でgaussian03を愛用してました。

[16] mixiユーザー 01月17日 10:37

情報ありがとうございます！最初はgaussian03でやろうとしてたのですが計算速度も考えてVASPも購入しました。大学にスパコンでもあればgaussian03が良かったです・・・
p4vasp、さっそく調べてみます！ありがとうございます！！

[17] mixiユーザー 01月17日 14:16

　いえいえ、とんでもないです。
少しでもお役に立てれば幸いに思うとです☆

　p4vaspについて僕が知っているリンクを一応、張っときますね☆
【イントロ】
http://cms.mpi.univie.ac.at/odubay/p4vasp/intro/intro.html
【ダウンロードするページ】
http://cms.mpi.univie.ac.at/odubay/p4vasp_site/news.php

　ちなみにですが、windows版は作者曰く、"available"だけど"I need some volunteers to test it."らしいです。LinuxだとSuseがgoodみたいっすよ。

　VASPを選択されたとはとってもナイスっすよね☆
東大のやり手の方（＠表面の研究）もVASPを使われてて、その発表を聞いたのですが、まじで感動しました。
ちなみに知り合いはウランとかでも計算できてたっすよ。
gaussian03では絶対無理っすもんね…

　これからも頑張ってくださいね♪♪♪
僕も自分の仕事頑張りますv(^^)v

[19] mixiユーザー 01月17日 18:27

り。さん，本当にありがとうございます！（＾＾）
まだ，パソコンとソフトが手元に届いていないため，試せないのが残念です・・・今月末から来月頭には来ると思うので，来たら早速計算してp4vasp，使ってみたいと思います．（ちゃんとインストール＆計算出来ればいいんですが・・・）（笑）

[20] mixiユーザー 09月10日 07:08

Solid State Calculations Using gaussian:
The Definitive Guide to G09 PBC Calculations
April 25, 2012
http://scuseria.rice.edu/gau/PBC-Guide.pdf

[21] mixiユーザー 09月10日 07:20

Gaussian03 を用いた周期境界条件(PBC)計算
http://www.aspronc.org/pdf/jisedai_3-ippan/CCWS3_2-12-01.pdf

[22] mixiユーザー 09月10日 07:27

Gaussianのテスト用ファイル
http://www.cup.uni-muenchen.de/ch/compchem/testindex.html

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