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Amber

機能概要

Amberは、カリフォルニア大学のコールマン教授らのグループによって開発された、分子力学および分子動力学計算パッケージです。 Amberでは、分子力学、エネルギー極小化、基準振動解析、分子動力学、自由エネルギー計算などを行うことが可能です。

利用方法

利用範囲

非営利

利用キュー

すべて

GPU版 pmemd 利用時には、APGキューを利用してください。

実行方法

利用するバッチキューとモジュール名との対応は以下の通りです。

バッチキューモジュール名
APG以外amber/18
APGamber/18gpu

Amberに付属していますシミュレーションプログラムや解析プログラムが利用可能です。 sander や pmemd はそれぞれMPIによる並列化版として、sander.MPI や pmemd.MPI が用意されています。
さらに、pmemd には、GPU版として、単精度版のpmemd.cuda, pmemd.cuda_SPFP.MPIや倍精度版の pmemd.cuda_DPFP, pmemd.cuda_DPFP.MPI が用意されています。

各種プログラムには、多くのオプションが指定できます。詳細はマニュアルをご参照ください。
sander, pmemd の並列化版では、それぞれのコマンド名の直後に、-np "CPU" のオプションを用いてCPU数の指定をしてください。

以下に、sander と pmemd の並列化版のコマンドの実行方法を示します。

% module load amber/18
AMBER18 environment
Intel Cluster Edition 2019.5 environment
% mpirun -np nproc sander.MPI [-O] -i mdin -o mdout  ⇒
           ⇒ -p prmtop -c inpcrd -r restrt  [必要に応じてオプション指定]
% module load amber/18
AMBER18 environment
Intel Cluster Edition 2019.5 environment
% mpirun -np nproc pmemd.MPI [-O] -i mdin -o mdout  ⇒
           ⇒ -p prmtop -c inpcrd -r restrt  [必要に応じてオプション指定]

-O : 計算結果ファイルを上書き

バッチスクリプトでの実行例

sander (MPI版)

以下、sander 計算でのバッチスクリプトのサンプルを示します。 斜体字部分を書き換えてください。また、実行CPU数の指定は赤字部分になります。 sander.MPI や pmemd.MPI 等の MPI版では、実行CPU数は2以上としてください。

#!/bin/csh
#PBS -q APC
#PBS -N title
#PBS -l select=1:ncpus=10:mpiprocs=10

source /etc/profile.d/modules.csh
module load amber/18

cd $PBS_O_WORKDIR
mpirun -np 10 sander.MPI -O -i gbin -c trpcge.crds -p TC5b.top -o gboutmpi.out 

この例では、入力ファイル gbin, trpcge.crds, TC5b.top 出力ファイル gboutmpi.out としています。また、実行CPU数は 10 と指定しています。

pmemd (MPI版)

以下、pmemd 計算でのバッチスクリプトのサンプルを示します。 斜体字部分を書き換えてください。また、実行CPU数の指定は赤字部分になります。 sander.MPI や pmemd.MPI 等の MPI版では、実行CPU数は2以上としてください。

#!/bin/csh
#PBS -q APC
#PBS -N title
#PBS -l select=1:ncpus=10:mpiprocs=10

source /etc/profile.d/modules.csh
module load amber/18

cd $PBS_O_WORKDIR
mpirun -np 10 pmemd.MPI -O -o mdoutmpi.out 

この例では、入力ファイル mdin, inpcrd, prmtop 、 出力ファイル mdoutmpi.out としています。また、実行CPU数は 10 と指定しています。 (入力ファイルのファイル名を変更する場合には、-i, -c, -p オプションでそのファイル名を指定してください。)

pmemd (GPU版)

以下、pmemd 計算(GPU版) でのバッチスクリプトのサンプルを示します。GPU版のコマンド名は pmemd.cuda です。 斜体字部分を書き換えてください。また、赤字の部分は特にご注意ください。

#!/bin/csh
#PBS -q APG
#PBS -N title
#PBS -l select=1:ncpus=1:ngpus=1

source /etc/profile.d/modules.csh
module load amber/18gpu

cd $PBS_O_WORKDIR
pmemd.cuda -O -o mdoutmpi.out 

この例では、入力ファイル mdin, inpcrd, prmtop 、 出力ファイル mdoutmpi.out としています。 (入力ファイルのファイル名を変更する場合には、-i, -c, -p オプションでそのファイル名を指定してください。)

pmemd (MPI+GPU版)

以下、pmemd 計算(MPI+GPU版) でのバッチスクリプトのサンプルを示します。MPI+GPU版のコマンド名は pmemd.cuda.MPI です。 斜体字部分を書き換えてください。また、赤字の部分は特にご注意ください。

#!/bin/csh
#PBS -q APG
#PBS -N title
#PBS -l select=2:ncpus=2:mpiprocs=2:ngpus=1
#PBS -l place=scatter

source /etc/profile.d/modules.csh
module load amber/18gpu

cd $PBS_O_WORKDIR
mpirun -np 4 pmemd.cuda.MPI -O -o mdoutmpi.out 

先ほどとは異なり、この場合には全部で4つのプロセスが生成されます。(mpirun -np で指定)
そして、この4つのプロセスは、2つのノード(select=で指定)に、2つずつ(ncpus=およびmpiprocs= で指定)のプロセスが生成されることになります。

コマンドリスト

addles                FEW.pl                 nab2c                pymdpbsa
AddToBox              ffgbsa                 nc-config            pytleap
am1bcc                fftw-wisdom            nccopy               reduce
amb2chm_par.py        fftw-wisdom-to-conf    ncdump               residuegen
amb2chm_psf_crd.py    finddgref.py           ncgen                resp
amb2gro_top_gro.py    fitpkaeo.py            ncgen3               respgen
amber.conda           fix_new_inpcrd_vel     nef_to_RST           rism1d
amber.ipython         fixremdcouts.py        new2oldparm          rism3d.orave
amber.jupyter         gbnsr6                 new_crd_to_dyn       rism3d.snglpnt
amber.pip             genremdinputs.py       new_to_old_crd       rism3d.thermo
amber.python          hcp_getpdb             nf-config            sander
ambmask               IPMach.py              nfe-umbrella-slice   sander.LES
ambpdb                lmanal                 nmode                sander.LES.MPI
antechamber           makeANG_RST            OptC4.py             sander.MPI
ante-MMPBSA.py        makeCHIR_RST           packmol              saxs_md
atomtype              make_crd_hg            packmol-memgen       saxs_rism
bondtype              makeDIST_RST           paramfit             senergy
CartHess2FC.py        MCPB.py                parmchk2             sgldinfo.sh
car_to_files.py       mdgx                   parmed               sgldwt.sh
ceinutil.py           mdgx.MPI               pbsa                 softcore_setup.py
cestats               mdnab                  pbsa.cuda            sqm
charmmlipid2amber.py  mdout2pymbar.pl        pdb4amber            sviol
ChBox                 mdout_analyzer.py      PdbSearcher.py       sviol2
CheckMD               memembed               pmemd                teLeap
cpeinutil.py          minab                  pmemd.cuda           tinker_to_amber
cphstats              mm_pbsa_nabnmode       pmemd.cuda_DPFP      tleap
cpinutil.py           mm_pbsa.pl             pmemd.cuda_DPFP.MPI  to_be_dispatched
cpptraj               MMPBSA.py              pmemd.cuda.MPI       ucpp
cpptraj.cuda          mmpbsa_py_energy       pmemd.cuda_SPFP      UnitCell
cpptraj.MPI           mmpbsa_py_nabnmode     pmemd.cuda_SPFP.MPI  volslice
cpptraj.MPI.cuda      mm_pbsa_statistics.pl  pmemd.MPI            xaLeap
dacdif                mol2rtf.py             prepgen              xleap
elsize                molsurf                process_mdout.perl   xparmed
espgen                mpinab                 process_minout.perl
espgen.py             mpinab2c               PropPDB
fantasian             nab                    ProScrs.py

サンプルファイル

サンプルファイルは以下に格納されています。必要に応じてご参照下さい。

/usr/appli/amber/18/test

マニュアル

関連サイト

Amber(公式ホームページ)