Milo Guo

教程-知识分享-成长积累

在Ubuntu 22.04.4 中安装 VASP.6.3.2

VASP(Vienna Ab-initio Simulation Package)是维也纳大学 Hafner 小组开发的一款用于进行电子结构计算和量子力学-分子动力学模拟的软件包,它在材料模拟和计算物质科学研究中非常流行。本文总结并实践了截至2024年6月互联网上关于VASP安装的相关资料,梳理为一篇可行的最新教程供大家参考。
参考文献:
1. https://blog.csdn.net/passsive/article/details/132982277
2. https://blog.csdn.net/qq_28778001/article/details/135576784
3. https://blog.csdn.net/SweeNeil/article/details/88655995
4. http://sobereva.com/455

Step0 在VMware中安装Ubuntu 22.04.4

首先在Ubuntu官网下载对应的版本(22.04.4),特此附上链接

在此我们选择Ubuntu Desktop 版本,读者可自行尝试其他版本
点击Download 开始下载
下载框自动弹出,无需填写调查问卷

在VMware中新建虚拟机,本教程以VMware16.2.3 Pro学习版为例。

在“文件”选项卡中点击“新建虚拟机”
依照“新建虚拟机向导”完成Ubuntu系统的安装,按需选择配置(内存最少8g)
选择刚刚下载的ISO镜像
填写对应信息,理论上VMware 会帮助创建账户 (非root),root 用户密码与此密码相同,实际操作后发现其实并没有用处,为确保安全请记录对应信息
设置最大核心数,8g内存即可(或16g),虚拟硬盘最小建议64g

随后完成设置向导即可。

开机后继续安装向导,不要勾选“Download updates”
填写对应信息,root 用户密码与此密码相同,可勾选自动log in
随后点击“continue”完成安装并进入桌面

至此,Ubuntu 22.04.4 安装完成,在安装完成后需要先设置共享文件夹。

在“虚拟机>设置>选项”启动共享文件夹
在“Other Location”中进入“mnt>hgfs”中可以看到我们新建的共享文件夹。在host端将我们需要的文件放入该文件夹,即可在虚拟机中访问。

如果挂载消失,请使用如下命令 (可放在 .bashrc 的最后一行令其在开机时自动执行):

sudo vmhgfs-fuse -o subtype=vmhgfs-fuse,allow_other /mnt/hgfs/

如果下载较慢,建议事先选用国内镜像源。

在“Settings>Software Updates”选择 Download from的位置,选择国内的服务器

Step1 安装 Intel one API Base Kit & Intel one API HPC Kit

特此附上Intel one API Base Kit 官网

选择图示内容
点击“Continue as a Guest” 即可立刻下载
等待下载完成即可
选择图示内容
点击“Continue as a Guest” 即可立刻下载
等待下载完成即可

至此,我们已准备好one API 与 one HPC kit的安装包,将其放入共享文件夹以便在虚拟机中访问。下面进行 Intel one base kit 与 Intel one HPC kit的安装。

进入放置安装包的文件夹,右键选择“Open in Terminal”,输入下列命令安装相关依赖程序,回车并输入root账户密码即可。
sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install build-essential
sudo apt install gfortran
安装相关依赖,有时需要人工确认输入“Y”。
安装需要一段时间
安装完成

将安装包移动到Home目录下,接下来安装 Intel one API Basic kit,在Home目录下打开终端并使用如下命令 (在共享文件夹中执行该命令会报错):

sh l_BaseKit_p_2024.2.0.634_offline.sh
解压成功后会弹出安装界面,点击“Continue”继续
选择“Customize”,只安装“Math Kernel Library”即可
跳过即可
完成后关闭页面即可

将安装包移动到Home目录下,接下来安装 Intel one HPC kit,在Home目录下打开终端并使用如下命令(在共享文件夹中执行该命令会报错):

sh l_HPCKit_p_2024.2.0.635_offline.sh
只装这三个

安装完成后进入Home/Intel/oneapi, 运行如下命令激活源:

source ./setvars.sh
运行成功后的画面

此命令在每次运算前都要运行,故可添加至.bashrc使其开机自动执行。

Step2 安装 VASP.6.3.2

进入VASP.6.3.2所在文件夹的arch目录,找到对应的makefile.include文件,并将其复制到vasp.6.3.2目录下,并将文件名修改为makefile.include。

在此我们选择makefile.include.intel_omp
修改line 33 与 line 41至如图所示
删除图示内容至如图所示状态,保存即可

在/home/test/intel/oneapi/mkl/2024.2/share/mkl/interfaces/fftw3xf文件夹中打开终端,并输入如下命令 (在执行该命令前请确保源已激活):

make libintel64
编译开始
结束后文件夹内会出现此文件

进入VASP所在文件夹,输入如下命令开始编译VASP:

make all
开始编译,大约半小时,时间太短说明有问题
编译成功后会在vasp.6.3.2文件夹中的build文件夹中出现图中三个文件夹,其中std是标准版的VASP
将VASP.6.3.2文件夹中的bin文件夹路径添加至home目录下的.bashrc的最后一行

在此我们使用思想家公社的门口:量子化学·分子模拟·二次元大佬的模型进行测试(感谢大佬,开源万岁),点此下载

该模型作者在其博客中写道:这是个含50个Hg原子的标准测试任务。将之解压,会看到IN-short和IN-long,分别是一个耗时较短和一个耗时较长任务的INCAR文件。这里将IN-short改名为INCAR,进入此目录,输入mpirun -np 4 vasp测试调用四个核心执行此任务,然后检查得到的OUTCAR看是否内容正常,没异常的话就说明完全装好了!

我们将该压缩包放入目标文件夹中,使用如下命令解压:

tar -zxvf benchmark.Hg.tar.gz

准备好INCAR之后,在此目录打开终端,使用如下命令开始计算 (4代表核心数,vasp_std为VASP.6.3.2/bin文件夹中的可执行文件):

mpirun -np 4 vasp_std
VASP计算开始
VASP计算结束

至此,VASP.6.3.2安装完成。

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