當您需要處理大量複雜方程或需要快速計算時，科學變得更加困難。然而，近年來，由於開源項目專注於提高對計算機的理解和體驗，尤其是在計算方面，這些問題得到了極大的緩解。
作為一名物理專業的學生，我使用了一些特殊的工具，其中大部分是開源的。今天分享其中之一 任意碼一個專注於開源項目 固態物理學..
它在 Ubuntu 存儲庫中可用，但需要顯式安裝和配置一些依賴項。
什麼是麋鹿碼？
簡而言之，謝謝你 官方網站elk 碼是一種全電子、全電位線性化擴展平面波。 代碼 在該領域發揮重要作用 密度泛函理論..
它的作用是表徵具有許多高級功能的結晶固體，包括： 幾何優化, 2D和3D圖紙， 等等
在 Ubuntu 上安裝 Intel Fortran 編譯器
開始可能有點棘手，但重要的是在安裝 Elk 代碼之前在系統上安裝數學庫和編譯器。
我喜歡編譯器 GNU Fortran 還 英特爾 Fortran 雖然它可以用於此過程，但建議您安裝英特爾 Fortran 編譯器，因為英特爾 Fortran 編譯器可以解決代碼中的大多數問題。
英特爾 Fortran 編譯器分為兩部分：
- 開始 英特爾 oneAPI 基礎工具包提供數學庫。
- 第二 InteloneAPI HPC 工具包這為正確計算 Elk 代碼提供了 Fortran 庫。
獲取英特爾 one API 基礎套件
開始吧！ 在 Ubuntu 上打開一個終端並使用以下命令下載所需的部分。
wget https://registrationcenter-download.intel.com/akdlm/irc_nas/17977/l_BaseKit_p_2021.3.0.3219.sh
如下。
然後在同一終端上輸入以下命令：
sudo bash l_BaseKit_p_2021.3.0.3219.sh
在新窗口打開之前，您應該在終端中看到類似的內容。請不要擔心。這是過程的一部分。
GUI 界面打開。
[続行]單擊按鈕開始下載 Intel one API BaseKit。
下載完成後，將出現以下窗口。
您將看到此 API 中包含的內容。我們強烈建議您安裝所有包含的軟件包。我同意許可協議的條款，[続行]按下按鈕。
之後，下一頁是一種驗證頁面。如果缺少某些東西，我會警告您。
例如，在這種情況下，我收到有關 GPU 驅動程序的警告，但跳過此並繼續該過程。這是因為，如您所見，該產品在 CPU 上仍然可用。
因此，只需單擊右箭頭按鈕。
在本節中，如果您已經安裝了 Eclipse IDE 並希望將該庫集成到您的庫中，請選擇第一個庫。否則，跳過集成並單擊右箭頭按鈕。完成後，您將看到完整安裝之前的最後一部分。
閱讀英特爾軟件改進計劃，輸入您的信息收集選項，然後[インストール]按下按鈕。最後，安裝將開始。
安裝的持續時間取決於您的互聯網連接速度。請稍等。讓英特爾完成任務。
任務完成後，您應該會看到如下內容：
表示 Intel oneAPI Base Toolkit 安裝已完成。現在讓我們開始下一個安裝。
安裝 Intel one API HPC Toolkit
老實說，這幾乎是相同的過程，所以它有點快。
讓我們開始使用以下命令：
wget https://registrationcenter-download.intel.com/akdlm/irc_nas/17912/l_HPCKit_p_2021.3.0.3230.sh
完成上述過程後，使用以下命令。
sudo bash l_HPCKit_p_2021.3.0.3230.sh
然後安裝過程將像我們之前看到的那樣開始。
[続行]點擊開始下載。
完成後（此下載速度非常快），您的桌面上將出現以下窗口。我同意使用條款，[続行]點擊。
和以前一樣，跳過庫和 IDE 集成。
最後，輸入您的信息收集選項和[インストール]單擊按鈕。
該庫將開始在您的系統上下載和安裝。請等待該過程完成。請稍等片刻，因為下載速度取決於您的互聯網連接。
一旦過程完成[完了]單擊按鈕。
英特爾 Fortran 安裝步驟 19
這實際上是完整的 Elk 代碼安裝和功能的關鍵。這兩個庫對於正確執行至關重要。
配置編譯器
最後，運行以下命令行以在終端中啟動這兩個庫。
source /opt/intel/oneapi/setvars.sh
然後切換到這個目錄。
cd /opt/intel/oneapi/mkl/2021.3.0/interfaces
此文件夾中還有其他文件夾，但重要的是：
- fftw2xc
- fftw2x_cdft
- fftw2xf
- fftw3xc
- fftw3x_cdft
- fftw3xf
- Miku Limpy
在上述每個文件夾中，您需要運行以下命令：
make libintel64
一件重要的事情是，以後每次使用 Elk 代碼時，都需要在終端中運行以下行來容納這兩個庫：
source /opt/intel/oneapi/setvars.sh
前面的步驟已經為在 Linux 發行版上安裝 Elk 代碼的最重要步驟做好了準備。
在 Ubuntu 上安裝 Elk 代碼
當然，讓我們開始下載 Elk 代碼。 最新版本 位於 源鍛造 頁。
解壓下載的文件夾。
現在下載 班尼爾 90 該庫的最新穩定版本有助於高效準確地計算材料的高級電子特性。 官方網站..
下載 .tar.gz 文件後，在 Files 應用程序中找到它並雙擊它以提取內容。
導航到解壓縮的文件夾並在終端中打開它。
一次輸入以下命令。
source /opt/intel/oneapi/setvars.sh
cp ./config/make.inc.ifort ./make.inc
make
make lib
cp libwannier.a ../elk-7.2.42/src/
cd ../
快完成了。繼續在終端中一次輸入以下命令。
wget https://www.tddft.org/programs/libxc/down.php?file=5.1.4/libxc-5.1.4.tar.gz
然後一次運行這些命令。
mv down.php?file=5.1.4%2Flibxc-5.1.4.tar.gz libxc-5.1.4.tar.gz
tar -zxvf libxc-5.1.4.tar.gz
cd libxc-5.1.4
./configure CC=icc FC=ifort
make
make check
sudo make install
cp /opt/etsf/lib/libxc.a ../elk-7.2.42/src/
cp /opt/etsf/lib/libxcf90.a ../elk-7.2.42/src/
在此過程結束時，您將在終端上看到類似以下內容：
關閉終端，這是最後一部分。讓我們直接進入我們之前提取的 Elk 代碼文件夾。到達那里後，在終端中打開該文件夾。
輸入以下兩個命令。
source /opt/intel/oneapi/setvars.sh
cp /opt/intel/oneapi/mkl/2021.3.0/include/mkl_dfti.f90 src/
快完成了。安裝程序將開始。
./setup
終端看起來像這樣：
我寫了數字 1，因為安裝了 Intel Fortran 編譯器。
不要關閉終端。返回文件應用程序中的 Elk Codes 文件夾並打開名為“make.inc”的文件。
擦除所有包含的單詞並輸入：
MAKE = make
F90 = mpiifort
F90_OPTS = -O3 -ip -xHost -qopenmp
F77 = mpiifort
F77_OPTS = -O3 -ip -xHost -qopenmp
AR = xiar
LIB_SYS =
SRC_OMP =
SRC_MPI =
LIB_LPK = -lmkl_intel_lp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -liomp5 -lpthread
#LIB_LPK = -L / opt / intel / oneapi / mkl / 2021.3.0 / lib / intel64 -lmkl_cdft_core -lmkl_intel_ilp64 -lmkl_intel_thread -lmkl_core -lmkl_blacs_intelmpi_ilp64 -liomp5 -lpthread -lm -ldl
SRC_MKL =
LIB_libxc = libxcf90.a libxc.a
SRC_libxc = libxcf90.f90 libxcifc.f90
SRC_FFT = mkl_dfti.f90 zfftifc_mkl.f90
LIB_W90 = libwannier.a
SRC_W90S =
SRC_OBLAS = oblas_stub.f90
SRC_BLIS = blis_stub.f90
保存文件並返回終端。最後，輸入：
make
好的！完成最後的步驟後，Elk 代碼將安裝在您的 Linux 系統上。
非常！這最後一步有點拖累，但請放鬆。就這樣。最終整個過程完成。恭喜！
個人結論
這個過程可能有點詳盡，但每個步驟對於軟件正常運行都非常重要。如果您是科學家或只是想對某個主題感興趣，我們希望本文的結果對您有所幫助。
另一方面，如果您想了解更多有關 Elk 代碼如何幫助您進行計算的信息，請觀看這個精彩的視頻，了解如何使用 Elk 代碼獲取狀態方程。祝你好運！