基于官方docker的CP2K 10.0版本安装演示 - 计算化学公社

基于docker的CP2K安装演示(官方教程搬运)

学生最近在学习周期性晶体分子的计算，通过本论坛和其他渠道了解到第一性原理的开源软件cp2k在计算这类体系上比较适用。同时也了解到cp2k安装难的问题。

庆幸的是官方发布了基于docker的CP2K安装方法（此安装方法也适用于以前的cp2k版本，例如v9.1）。故在此转发一下。具体流程如下文所示：

2.1. docker安装

官方给的docker安装教程为：

https://docs.docker.com/get-docker/

复制代码

docker的安装过程也可以参照菜鸟教程中给的方法链接如下：

https://www.runoob.com/docker/ubuntu-docker-install.html

复制代码

docker安装完成过后，离cp2k的使用又近一步了！！

2.2. 基于官方教程的安装复现

上一节在linux系统上安装了docker，现在我们来到用docker安装cp2k的github页面。

https://github.com/cp2k/cp2k/tree/master/tools/docker

复制代码

在这里可以看到cp2k/tools/docker目录下面的Dockerfile（可以看到官方6天前上传的Dockerfile.prod.psmp文件）和对应的官方给的输入命令。

先下载cp2k到本地文件夹

2.2.2. 下载cp2k源代码到本地

git clone --recursive https://github.com/cp2k/cp2k.git cp2k #下载最新版本的cp2k

复制代码

git clone --recursive -b support/vx.y https://github.com/cp2k/cp2k.git cp2k #下载指定版本的cp2k, versionx.y，例如v9.1就是9.1版本

复制代码

运行完如上代码后，我们就可以看到当前文件夹下，有了cp2k的源代码。大概200多MB。

然后进入cp2k/tools/docker

2.2.3. 进入docker文件夹

cd cp2k/tools/docker

复制代码

2.2.4. 安装cp2k

然后依次运行如下命令：

docker build -f Dockerfile.prod_psmp --build-arg GIT_COMMIT_SHA=$(git rev-parse HEAD) -t cp2k_prod_psmp ../../

复制代码

这一步会等很长时间，我这边大概是等了1~2个小时。

cd ../../benchmarks/QS_single_node

复制代码

进入benchmarks下的QS单节点文件夹中

docker run --shm-size=1g -ti -v "$(pwd)":/mnt cp2k_prod_psmp mpiexec -genv OMP_NUM_THREADS=1 -np 16 cp2k dbcsr.inp

复制代码

通过docker run 运行dbcsr.inp成功，并计算结束后会有如下内容打印出来：

"The number of warnings for this run is : 0"

然后我测试了一个自己的任务，基于DZVP-MOLOPT-SR-GTH基组，使用GTH-PBE赝势对二硫化钨周期性晶体的XY方向进行单点能计算

docker run --shm-size=1g -ti -v "$(pwd)":/mnt cp2k_prod_psmp mpiexec -genv OMP_NUM_THREADS=1 -np 16 cp2k WS2.inp 1>WS2.out 2>WS2.err

复制代码

一分钟不到就计算结束，同时可以通过top看见cp2k运行时的进程数目。可以用Multiwfn进行波函数分析啦，此处注意生成的molden文件，要把其中的核电子数改为价电子数。也就是核电子数减去被赝势赝掉的电子数目。

2.3. 测试结果

学生是用cp2k做第一性原理计算的新手，以上内容有不足之处，还望各位老师不吝指点。

请教大佬，在Ubuntu20.04虚拟机上按照楼主的步骤安装，显示安装成功了：

------------------------------- Summary--------------------------------

Number of FAILED tests 0

Number of WRONG tests 0

Number of CORRECT tests 3806

Total number of tests 3806

Summary: correct: 3806 / 3806; 162min

Status: OK

…… ……

Successfully built 1166e52fb4fa

Successfully tagged cp2k_prod_psmp:latest

但是在运行任务时，出现了下面的错误：

root@ubuntu:/home/cp2k10.0/benchmarks/QS_single_node#docker run --shm-size=1g -ti -v "$(pwd)":/mnt cp2k_prod_psmp mpiexec-genv OMP_NUM_THREADS=1 -np 2 cp2k dbcsr.inp

******** ****** ** PROGRAM STARTED AT 2022-07-29 01:42:00.884

******* *** *** ** PROGRAM STARTED ON 38a900c1646c

** **** ****** PROGRAM STARTED BY <unknown>

******* ** ** ** PROGRAM PROCESS ID 398

****** ******* ** PROGRAM STARTED IN /mnt

CP2K| version string: CP2K version 2022.1(Development Version)

CP2K|source code revision number: git:

CP2K|cp2kflags: omp libint fftw3 libxc pexsi elpa parallel mpi3 scalapack cosm

CP2K| a quip xsmm plumed2 spglib siriuslibvori libbqb

CP2K|is freely available from https://www.cp2k.org/

CP2K|Program compiled at Thu Jul 28 10:46:55 UTC 2022

CP2K|Program compiled on 2e08f5a880fd

CP2K|Program compiled for local

CP2K|Data directory path /opt/cp2k/data

CP2K|Input file name dbcsr.inp

GLOBAL| Method name TEST

GLOBAL| Project name PROJECT

GLOBAL| Run type NONE

GLOBAL| FFT library FFTW3

GLOBAL| Diagonalization library ELPA

GLOBAL| Minimum number of eigenvectors forELPA usage 16

GLOBAL| Orthonormality check foreigenvectors DISABLED

GLOBAL| Matrix multiplication library COSMA

GLOBAL| All-to-all communication in singleprecision F

GLOBAL| FFTs using library dependentlengths F

GLOBAL| Grid backend AUTO

GLOBAL| Global print level MEDIUM

GLOBAL| MPI I/O enabled T

GLOBAL| Total number of message passingprocesses 2

GLOBAL| Number of threads for thisprocess 1

GLOBAL| This output is from process 0

GLOBAL| Stack size for threads created byOpenMP (OMP_STACKSIZE) default

GLOBAL| CPU model name Intel(R) Core(TM) i5-8250U CPU@ 1.60GHz

GLOBAL| CPUID 1002

…… ……

*******************************************************************************

* PERFORMANCETESTS *

*******************************************************************************

Testing with sizes 13800 13800 13800 min/max blocksizes 23 23 transposed? F T

===================================================================================

= BAD TERMINATION OF ONE OF YOUR APPLICATION PROCESSES

= PID 399 RUNNING AT 38a900c1646c

= EXIT CODE: 9

= CLEANING UP REMAINING PROCESSES

= YOU CAN IGNORE THE BELOW CLEANUP MESSAGES

===================================================================================

YOUR APPLICATION TERMINATED WITH THE EXITSTRING: Killed (signal 9)

This typically refers to a problem with yourapplication.

Please see the FAQpage for debugging suggestions

应该怎么解决呢？请多指教。