Применение Gaussian для расчета на 1 компе больших молекул.

Yurii · Сообщение **Yurii** » Сб авг 11, 2007 2:29 am

Скорость оттранслированного Gaussian'а под Linux (EM64T) на Core 2 Duo (2.66 GHz) в 6 раз больше, чем G03 на P4 (3.6 GHz) + объем оперативной памяти > 2 GB позволяет вести расчет молекулярных структур приличного размера. Например, расчет фуллерена C60 (только оптимизация) длится 11 минут. От использования GAMESS или PC GAMESS для расчета C60 может "крыша" поехать. Вот входной файл (симметрия Ih):
%chk=Untitled-2.chk

#P B3LYP/6-311g** Opt Pop=(Minimal) Test

Untitled-2

0 1
C 0.000000 1.230283 3.293671
C -1.170069 0.380178 3.293671
C -0.723142 -0.995320 3.293671
C 0.723142 -0.995320 3.293671
C 1.170069 0.380178 3.293671
C -0.723142 0.995320 -3.293671
C -1.170069 -0.380178 -3.293671
C 0.000000 -1.230283 -3.293671
C 1.170069 -0.380178 -3.293671
C 0.723142 0.995320 -3.293671
C 0.000000 2.395749 2.573373
C 1.170069 2.775928 1.813016
C 0.723142 3.391069 0.582733
C -0.723142 3.391069 0.582733
C -1.170069 2.775928 1.813016
C -2.278493 0.740327 2.573373
C -2.278493 1.970610 1.813016
C -3.001635 1.735647 0.582733
C -3.448562 0.360149 0.582733
C -3.001635 -0.254993 1.813016
C -1.408186 -1.938202 2.573373
C -2.578255 -1.558023 1.813016
C -2.578255 -2.318380 0.582733
C -1.408186 -3.168485 0.582733
C -0.685044 -2.933522 1.813016
C 1.408186 -1.938202 2.573373
C 0.685044 -2.933522 1.813016
C 1.408186 -3.168485 0.582733
C 2.578255 -2.318380 0.582733
C 2.578255 -1.558023 1.813016
C 2.278493 0.740327 2.573373
C 3.001635 -0.254993 1.813016
C 3.448562 0.360149 0.582733
C 3.001635 1.735647 0.582733
C 2.278493 1.970610 1.813016
C 0.723142 -3.391069 -0.582733
C 1.170069 -2.775928 -1.813016
C 0.000000 -2.395749 -2.573373
C -1.170069 -2.775928 -1.813016
C -0.723142 -3.391069 -0.582733
C 3.448562 -0.360149 -0.582733
C 3.001635 0.254993 -1.813016
C 2.278493 -0.740327 -2.573373
C 2.278493 -1.970610 -1.813016
C 3.001635 -1.735647 -0.582733
C 1.408186 3.168485 -0.582733
C 0.685044 2.933522 -1.813016
C 1.408186 1.938202 -2.573373
C 2.578255 1.558023 -1.813016
C 2.578255 2.318380 -0.582733
C -2.578255 2.318380 -0.582733
C -2.578255 1.558023 -1.813016
C -1.408186 1.938202 -2.573373
C -0.685044 2.933522 -1.813016
C -1.408186 3.168485 -0.582733
C -3.001635 -1.735647 -0.582733
C -2.278493 -1.970610 -1.813016
C -2.278493 -0.740327 -2.573373
C -3.001635 0.254993 -1.813016
C -3.448562 -0.360149 -0.582733

Nord · Сообщение **Nord** » Сб авг 11, 2007 9:20 am

Вопрос-то в чем состоял?

Еще пару лет назад небезызвестный Alex Granovskii оптимизовал C60 в прибл. MP2. Я думаю, гауссиану такое и не снится.

Yurii · Сообщение **Yurii** » Сб авг 11, 2007 9:41 am

Nord писал(а):Вопрос-то в чем состоял?

Еще пару лет назад небезызвестный Alex Granovskii оптимизовал C60 в прибл. MP2. Я думаю, гауссиану такое и не снится.

Мой пример не претендует на новизну. Он демонстрирует возможности GAUSSIN'а под EM64T на одном компе. Вы попробуйте этот расчет провести с помощью программы Грановского PC GAMESS. Тогда увидите, что и кому должно сниться.

Nord · Сообщение **Nord** » Сб авг 11, 2007 10:23 am

Да я как бы уже 5 лет расчетами занимаюсь, имел возможность сравнивать...
Единственное, что я могу допустить, это то, что DFT действительно считается быстрее. Долгое время она была, скажем так, делом не первостепенной важности у команды Gamess, но в остальном - Gaussian тот еще тормоз.

Nord · Сообщение **Nord** » Сб авг 11, 2007 10:47 am

А вообще, C2D - хороший процессор, в том числе для научных расчетов, так что такое ускорение вполне имеет место быть, кроме того, двухъядерный, а насколько мне известно, Gaussian умеет использовать многоядерные конфигурации.

Yurii · Сообщение **Yurii** » Сб авг 11, 2007 10:54 am

Nord писал(а):Да я как бы уже 5 лет расчетами занимаюсь, имел возможность сравнивать...
Единственное, что я могу допустить, это то, что DFT действительно считается быстрее. Долгое время она была, скажем так, делом не первостепенной важности у команды Gamess, но в остальном - Gaussian тот еще тормоз.

Я расчетами занимаюсь более 30 лет.
PC GAMESS - это GAMESS, но со значительно большей скоростью. В остальном он взял все огрехи GAMESS'а. Сейчас расскажу об основном проколе разработчиков GAMESS. ОН пректировался в 80-е годы, когда велся расчет небольших молекулярных систем и проблем с внешней памятью не возникало. Со временем все изменилось, размеры рассчитываемых систем значительно увеличились, а логика проекта так и осталась прежней. Программа "жрет" большие объемы дисковой памяти и постоянно его напрягает. Мои знакомые, которые используют PC GAMESS, сменили по нескольку загробленных дисков.
Большие задачи, которые проходят в gaussian (независимо от базиса), не имеет смысл считать в PC GAMESS'е.
Что касается скорости PC GAMESS'а при расчете очень больших молекулярных систем полуэмпирическими методами, то сущесвует программа значительно быстрей PC GAMESS'а (см. статьи [9-11] на странице, посвященной процессору P4:
http://www.thesa-store.com/products/)

Nord · Сообщение **Nord** » Сб авг 11, 2007 11:53 am

Да слышал я эти песни уже про "распиленные диски"... Люди, которые их пели, не были мною уважаемы, и, кроме того, сами GAMESS'ом ни разу не пользовались. Впрочем, это Ваше дело - использовать или нет эту программу.

Мне непонятно другое: где можно ознакомиться с Вашим чудесным алгоритмом диагонализации?

Обновлено
Прошу прощения, вопросы (частично) сняты. Но один все же остался: а почему алгоритм не опубликован? Есть лишь только результаты сравнений, проведенных автором, что, как известно, важно, но не является необходимым для признания научного открытия. Где и как можно получить код для самостоятельного тестирования? А также, описание работы алгоритма и доказательства его корректности.

Yurii · Сообщение **Yurii** » Сб авг 11, 2007 2:58 pm

Nord писал(а):Да слышал я эти песни уже про "распиленные диски"... Люди, которые их пели, не были мною уважаемы, и, кроме того, сами GAMESS'ом ни разу не пользовались. Впрочем, это Ваше дело - использовать или нет эту программу.

Мне непонятно другое: где можно ознакомиться с Вашим чудесным алгоритмом диагонализации?

Обновлено
Прошу прощения, вопросы (частично) сняты. Но один все же остался: а почему алгоритм не опубликован? Есть лишь только результаты сравнений, проведенных автором, что, как известно, важно, но не является необходимым для признания научного открытия. Где и как можно получить код для самостоятельного тестирования? А также, описание работы алгоритма и доказательства его корректности.

Про тестирование у меня написано. Прошли все тесты, присланные Intel'ом (с которым мне не удалось договориться) и тесты, которые включены в пакет LAPACK (для них мне пришлось писать "обертку").
Программу Грановского я также использовал для всестороннего тестирования. Грановский также хотел включить диагонализацию в PC GAMESS, я ему намекал, что неплохо бы организовать грант, но он либо не понял, либо сделал вид, что не понял. Я сейчас работаю в ООО и всяческие признания меня не очень волнуют. Все это к моей работе не имеет никакого отношения и писалось в свободное от работы время. Я за это не получил ни копейки, только шишек набил.

Nord · Сообщение **Nord** » Вс авг 12, 2007 9:16 am

Для публикации алгоритмов есть J.Phys.A (Mathematics and General), или Journal of Computational Physics, да много еще.
Все равно, если Вы хотите, чтобы Вас признали изобретателем сего алгоритма, Вы должны его опубликовать. А так, боюсь, при всех его достоинствах, он лишь останется Вашей игрушкой.
Кроме того, скаже честно, что меня результат не впечатлил. Нет, я понимаю, что критиковать много проще, чем предлагать. Но Ваш алгоритм (судя по Вашим же результатам) представляет изменение префактора перед неизменной оценкой асимптотической сложности алгоритма. А значит, Ваши достижения будут очень быстро перекрыты прогрессом вычислительной техники. Вот устойчивость - дело уже более серьезное и нужное, но опять-таки ее нужно доказывать, причем в независимых исследованиях.

Yurii · Сообщение **Yurii** » Вс авг 12, 2007 12:14 pm

Nord писал(а):Для публикации алгоритмов есть J.Phys.A (Mathematics and General), или Journal of Computational Physics, да много еще.
Все равно, если Вы хотите, чтобы Вас признали изобретателем сего алгоритма, Вы должны его опубликовать. А так, боюсь, при всех его достоинствах, он лишь останется Вашей игрушкой.
Кроме того, скаже честно, что меня результат не впечатлил. Нет, я понимаю, что критиковать много проще, чем предлагать. Но Ваш алгоритм (судя по Вашим же результатам) представляет изменение префактора перед неизменной оценкой асимптотической сложности алгоритма. А значит, Ваши достижения будут очень быстро перекрыты прогрессом вычислительной техники. Вот устойчивость - дело уже более серьезное и нужное, но опять-таки ее нужно доказывать, причем в независимых исследованиях.

Эта "игрушка" генерировала серию статей (не последнюю).
Что касается Вашего второго абзаца, то я мало что понял. Могу лишь сказать, что Intel мои результаты очень впечатлили, но договориться не удалось. И причем здесь прогресс вычислительной техники? Вкратце привожу свои основные результаты:
1. Найден новый подход к решению алгебраической проблемы собственных значений и собственных векторов для трехдиагональных матриц, который позволил увеличить скорость и привел к значительной экономии оперативной памяти.
2. Разработан новый алгоритм матричного умножения, который позволил увеличить скорость перехода от матрицы собственных векторов трехдиагональной матрицы к матрице собственных векторов исходной матрицы.
3. Модифицирован алгоритм Pal-Walker-Kahan'а, который позволил увеличить скорость нахождения собственных значений трехдиагональной матрицы в несколько раз в случае медленной сходимости.
4. Применены блочные методы к упакованным матрицам, что привело к увеличению скорости трехдиагонализации упакованных матриц почти в 3 раза и к увеличению скорости перехода от матрицы собственных векторов трехдиагональной матрицы к матрице собственных векторов исходной упакованной матрицы в 8 раз.
5. Усовершенствованная реализация базовых алгоритмов линейной алгебры позволила увеличить скорость BLAS2 (IA32 и EM64T) и BLAS3 (IA32).
Для первых 3-х пунктов никакой прогресс вычислительной техники не страшен.

Nord · Сообщение **Nord** » Вс авг 12, 2007 12:23 pm

Юрий, я отказываюсь продолжать с Вами беседу, Вы не слышите (не хотите слышать, не понимаете) что Вам говорят.
В последний раз пробую:
1. "Ускорение" на константный множитель никого не интересует, точнее, интересует, но не считается выдающимся достижением в области (чистой) математики. Прикладная, конечно, заинтересуется, но и ей нужно описание того, "как это работает".
2. То, что Вы в десятый раз озвучите примущества своего алгоритма, не пробудит во мне веры - я ученый, а не послушник. Опубликуйте описание своего алгоритма в приличном журнале - я почитаю и разберусь. Если Вы принципиально не хотите делать этого - ваше право, но серьезного отношения не ждите.

Поймите, я тоже вот сейчас на этом форуме могу брякнуть: вот я, дескать, доказал Великую теорему Ферма, но доказательство я не покажу. Вы мне поверите?

И последнее, говорю Вам как модератор: пожалуйста, не злоупотребляйте цветовым выделением текста. Вменяемые люди не любят, когда им давят на психику.

Yurii · Сообщение **Yurii** » Вс авг 12, 2007 2:34 pm

Nord писал(а):Юрий, я отказываюсь продолжать с Вами беседу, Вы не слышите (не хотите слышать, не понимаете) что Вам говорят.
В последний раз пробую:
1. "Ускорение" на константный множитель никого не интересует, точнее, интересует, но не считается выдающимся достижением в области (чистой) математики. Прикладная, конечно, заинтересуется, но и ей нужно описание того, "как это работает".
2. То, что Вы в десятый раз озвучите примущества своего алгоритма, не пробудит во мне веры - я ученый, а не послушник. Опубликуйте описание своего алгоритма в приличном журнале - я почитаю и разберусь. Если Вы принципиально не хотите делать этого - ваше право, но серьезного отношения не ждите.

Поймите, я тоже вот сейчас на этом форуме могу брякнуть: вот я, дескать, доказал Великую теорему Ферма, но доказательство я не покажу. Вы мне поверите?

И последнее, говорю Вам как модератор: пожалуйста, не злоупотребляйте цветовым выделением текста. Вменяемые люди не любят, когда им давят на психику.

По поводу чистой математики: моя работа не имеет к ней отношения.
По поволу учености: я к этой категории себя не отношу, скорее - подмастерье. Вот Семенов (соавтор моих публикаций) - это настоящий ученый.
По поводу Ферма: свидетелем тестирования был не я один. В скором времени реализация (dll файлы) некоторыех алгоритмов (4 и 5) появятся
на моей странице. Думаю, что реализация базовых алгоритмов (умножение м-цы на м-цу и м-цы на вектор) будет интересна многим. 21 век, а умножать так и не научились.
По поводу цветового выделения: учту Ваше замечание.

Himera · Сообщение **Himera** » Вс авг 12, 2007 6:05 pm

Yurii писал(а):По поволу учености: я к этой категории себя не отношу, скорее - подмастерье. Вот Семенов (соавтор моих публикаций) - это настоящий ученый.

Кем бы Вы и Ваш соавтор себя не считали... Как правильно заметил Nord, в научном мире принято ориентироваться на публикации, поэтому мне кажется, что статьи в нормальных, международных журналах (как методические, так и с конкретными результатами) будут значительно более эффективной рекламой Вашей работы, нежели дискуссии на форуме. Здесь не очень много людей, среди них немногие интересуются расчётными работами, а тех, кто способен оценить эффективность Ваших алогитмов -- вообще единицы. Аудитория профильных журналов гораздо шире...

Yurii · Сообщение **Yurii** » Вс авг 12, 2007 9:00 pm

Himera писал(а):
Yurii писал(а):По поволу учености: я к этой категории себя не отношу, скорее - подмастерье. Вот Семенов (соавтор моих публикаций) - это настоящий ученый.
Кем бы Вы и Ваш соавтор себя не считали... Как правильно заметил Nord, в научном мире принято ориентироваться на публикации, поэтому мне кажется, что статьи в нормальных, международных журналах (как методические, так и с конкретными результатами) будут значительно более эффективной рекламой Вашей работы, нежели дискуссии на форуме. Здесь не очень много людей, среди них немногие интересуются расчётными работами, а тех, кто способен оценить эффективность Ваших алогитмов -- вообще единицы. Аудитория профильных журналов гораздо шире...

Мое первое сообщение не было связано с моей работой, а посвящено оптимальному выбору программы для квантовохимических расчетов. Зря я втянулся в бучу, выходящую за рамки первоночального сообщения. Как говорится, что посеешь, то и ... Винить надо только себя.

Darth Vasya · Сообщение **Darth Vasya** » Пн авг 13, 2007 6:48 pm

Nord, сдаётся мне, что вышеупомянутая теорема всё-таки была доказана. Хотя, конечно, доказательство - тоже своего рода эксперимент, и подвержено ошибкам

http://en.wikipedia.org/wiki/Fermat%27s ... s.27_proof

Nord · Сообщение **Nord** » Пн авг 13, 2007 7:07 pm

Darth Vasya писал(а):Nord, сдаётся мне, что вышеупомянутая теорема всё-таки была доказана.

Я как бы в курсе.

Не зря же я написал элементарными методами. Пока же доказательство настолько сложно, что "при беглом осмотре коллективом математиков" кажется, что оно верное, однако есть и сомнения.

Darth Vasya · Сообщение **Darth Vasya** » Пн авг 13, 2007 7:55 pm

Nord писал(а):Поймите, я тоже вот сейчас на этом форуме могу брякнуть: вот я, дескать, доказал Великую теорему Ферма, но доказательство я не покажу. Вы мне поверите?

Nord писал(а):Я как бы в курсе. Не зря же я написал элементарными методами. Пока же доказательство настолько сложно, что "при беглом осмотре коллективом математиков" кажется, что оно верное, однако есть и сомнения.

Эээ... то ли лыжи не едут, то ли я чего-то не понял, но про элементарные методы только сейчас появилось

Простите за оффтоп

Nord · Сообщение **Nord** » Пн авг 13, 2007 8:56 pm

Упс, прошу простить. Видать подумал, но написал совсем по-другому

Извините, извините.

Rt19 · Сообщение **Rt19** » Вт авг 14, 2007 11:32 am

Вопрос к автору темы:

А сколько Вы заплатили за лицензию G03?

P.S. Я считал C60 PC-GAMESS'ом года 3 назад на уже тогда не очень современной персоналке. Крыша не поехала

Darth Vasya · Сообщение **Darth Vasya** » Вт авг 14, 2007 11:52 am

Методом MP2?

Форум химиков

Применение Gaussian для расчета на 1 компе больших молекул.

Применение Gaussian для расчета на 1 компе больших молекул.

Кто сейчас на конференции