Win11+WSL+Intel库+ELPA+VASP安装

lzc110

• 写在前面的话
  

最近准备转向VASP做第一性原理的方向，以前做的模拟都是基于有限元的，现在由于条件限制，想发展一个有前途的方向，所以选择了第一性原理。
主要目标有两个，一个是Quantum Espesso，另一个就是VASP了，两个的优缺点也研究了，两个也都进行了尝试，这里记录一下VASP的安装。
为什么发这个帖子，一个目的是为了记录一下，另一个主要目的是为了能融入计算化学公社，毕竟是一个新手，刷刷存在感刷刷经验，恰巧以前用过Windows和WSL。
这里面参考了大量的其他资料教程，结合了自己的经验和踩的坑，已经记不清该感谢多少人了，在此一并感谢！有不当指出还请批评指正。

• 引言
  

网上对于题目的安装内容的教程比较分散零散，且不一定适合Win+WSL，本帖子就是为解决这个问题而生。Windows是比较便利的操作系统，尤其是文件操作处理方面。Linux在科学计算方面有其独到优势，最主要的是一些软件只有Linux版，但是Linux天然操作繁琐，远没有Windows系统便利。那么WSL刚好结合了两者的优点，解决了他们的不足之处，在Windows系统里面，wsl界面只是一个窗口，可以在资源管理器里面直接访问Linux里面的文件，可以互相拷贝文件，并直接对其进行编辑，特别方便。这里额外说明一下，不建议使用Win10系统的WSL，请直接升级到Win11系统，因为Win11系统是底层虚拟化的，Linux效率可以达到最高。当然开启虚拟化之后，Windows和Linux性能都有一定损失，结合网上的说法和自己的经验，这个损失大概在3%，完全可以接受的。使用Intel库完全是因为自己懒，这个使用比较简单。ELPA特征值求解器，据说可以提高VASP的计算啊速度达到25%，这个我不确定，因为我没比较过，但是这里一并编译了。

• Windows11+WSL安装和配置
  

这里额外说一下，尽量安装最新的LTSC系统，没有家庭版乱七八糟的软件，剩余的都是自带的基础软件，唯一少的是Microsoft Store，只要在power shell里面运行如下代码，过一会，就安装上了。系统激活可以用mas数字权利永久激活，激活后是IoT LTSC版，除了名字外没有任何区别

1. wsreset -i

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在一个工作站上面使用Win11系统时候，总是莫名会卡顿一下，这里需要设置一下，在控制面板里面的电源管理选择均衡模式，但是在电源选项里面把最小处理器状态设置为100%，同时在uwp的设置里面，电源模式设置为最佳性能。这样会好很多。另外我把全局变量都写在了/etc/profile里面了。

• Win11系统在“Windows功能”里面开启“Hyper-v”和“基于Linux系统的Windows子系统”然后重启
• 在Microsoft Store商店里面安装Debian，或者自己转成exe安装包，这样可以将WSL系统安装在任意位置。这个系统的大小只有84M，但是完全够用了。
• 运行Debian，设置用户名密码略。
• 这里为了接下来配置方便，进入root账户，更改系统源为阿里源
  1. sed -i -e 's/deb.debian.org/mirrors.aliyun.com/g' -e 's/security.debian.org/mirrors.aliyun.com/g' -e 's/ftp.debian.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apt/sources.list
     
  2. apt upgrade
     
  3. apt update

  复制代码
  
  
• 安装几个程序
  1. apt-get install rsync build-essential python3

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• Intel库安装和配置
  

这里安装的是2025版的，最新的使用的是icx，ifx和icpx，这里需要注意。另外旧版本需要安装两个，base toolkit 和oneAPI HPC Toolkit，但是新版本只用这一个就够了。

• 运行如下代码下载，或者提前下载
  1. wget https://registrationcenter-download.intel.com/akdlm/IRC_NAS/b7f71cf2-8157-4393-abae-8cea815509f7/intel-oneapi-hpc-toolkit-2025.0.1.47_offline.sh

  复制代码
  
  

• 运行如下代码安装，这里其实只用安装需要的4个编译器和一些取消就提示被编译器使用的组件就行了，一共是7个，下面代码是完全安装，后面的指令去掉就可以自己选择安装组件

  1. sudo sh ./intel-oneapi-hpc-toolkit-2025.0.1.47_offline.sh -a --silent --cli --eula accept

  复制代码
  
  

• 把如下信息写在/etc/profle里面，这里就可以用Windows的文本编辑器修改了，如果没有权限保存，在Linux里面运行chmod 777 /etc/profile修改权限，如果Windows不能复制文件，也用类似的命令修改权限。

  1. source /opt/intel/oneapi/setvars.sh intel64
     
  2. export LD_LIBRARY_PATH=/opt/intel/oneapi/2025.0/lib\:\$LD_LIBRARY_PATH

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• 最后启用一下新的变量配置，如果接下来步骤里面出现变量无法识别时候，就再次执行这个命令

  1. source /etc/profile

  复制代码
  
  

• ELPA编译和配置
  

这里和VASP编译参考了部分哈酱的安装vasp-6.4.2含有elpa本征值求解器，也修正了其中的错误

• 下载elpa
  1. wget https://elpa.mpcdf.mpg.de/software/tarball-archive/Releases/2024.05.001/elpa-2024.05.001.tar.gz

  复制代码
  
  

• 配置，代码参考修改了官方文档，由于本人电脑cpu不支持avx512指令，必须禁掉，不然编译不通过，如果支持这个指令，最后的 --disable-avx512可以删掉，这个配置会把安装位置放在/opt/下面，可根据自己喜好修改位置，修改--prefix=后的位置即可

  1. cd elpa-2024.05.001
     
  2. ./configure --prefix=/opt/elpa-2024.05.001 CC=mpiicx CXX=mpiicpx FC=mpiifx \
     
  3. CFLAGS="-O3 -xHost" FCFLAGS="-O3 -xHost" \
     
  4. SCALAPACK_FCFLAGS="-I${MKLROOT}/include/intel64/lp64" \
     
  5. SCALAPACK_LDFLAGS="-L${MKLROOT}/lib/intel64 -lmkl_scalapack_lp64 \
     
  6. -lmkl_intel_lp64 -lmkl_sequential -lmkl_core -lmkl_blacs_intelmpi_lp64 \
     
  7. -lpthread -lm -Wl,-rpath,${MKLROOT}/lib/intel64" \
     
  8. --enable-option-checking=fatal --with-mpi=yes --disable-avx512

  复制代码
  
  

• 编译

  1. make -j
     
  2. make install

  复制代码
  
  

• 添加变量

  1. export LD_LIBRARY_PATH=/opt/elpa-2024.05.001/lib:$LD_LIBRARY_PATH
     
  2. source /etc/profile

  复制代码
  
  

• VASP编译和配置
  

• 进入VASP目录，拷贝合适的编译文件
  1. cd vasp.6.4.2
     
  2. cp arch/makefile.include.intel  makefile.include

  复制代码
  
  

• 修改makefile.include13和14行的mpiifort为mpiifx，32行icc为icx，40行icpc为icpx，并在结尾添加如下代码，可以直接用Windows的文本编辑器修改

  1. CPP_OPTIONS += -DELPA
     
  2. ELPA_ROOT   ?= /opt/elpa-2024.05.001
     
  3. LLIBS       += -L$(ELPA_ROOT)/lib -lelpa
     
  4. INCS        += -I$(ELPA_ROOT)/include/elpa-2024.05.001/elpa
     
  5. INCS        += -I$(ELPA_ROOT)/include/elpa-2024.05.001/modules

  复制代码
  
  

• 编译，18是指定编译使用的线程数

  1. make DEPS=1 -j18 all

  复制代码
  
  

• 最后把三个程序写人/etc/profile环境变量，这个是参考了官方例子里面的代码，确实很方便，写入后，以后运行程序，只需要"$vasp_std"就能替代原来很长的代码

  1. export vasp_std="mpirun -np 18 /opt/vasp.6.4.2/bin/vasp_std"
     
  2. export vasp_gam="mpirun -np 18 /opt/vasp.6.4.2/bin/vasp_gam"
     
  3. export vasp_ncl="mpirun -np 18 /opt/vasp.6.4.2/bin/vasp_ncl"

  复制代码
  
  

• 最后source一下

  1. source /etc/profile

  复制代码
  
  

• 测试
  

下载一个官方例子，运行一下


Windows查看Linux文件效果

shobuu

感谢大佬的经验分享！请问大佬，Windows11+WSL安装和配置中以下情况怎么解决？
第4步运行结果为：
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
Calculating upgrade... Done
0 upgraded, 0 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded.

第5步apt-get install rsync build-essential python3运行结果为：
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
E: Unable to locate package rsync
E: Unable to locate package build-essential
E: Unable to locate package python3