使用Schrodinger软件计算分子结构

背景信息

Schrodinger基于物理学的计算平台，集成了用于预测建模、数据分析的差异化解决方案，以实现对化学空间的快速探索，主要应用于药物发现，以及航空航天、能源、半导体和电子显示器等不同领域的材料科学。更多信息，请参见Schrodinger官网。

准备工作

1. 创建E-HPC集群。具体操作，请参见使用向导创建集群。

   配置集群时，软硬件参数配置如下：

   参数	说明
   硬件参数	部署方式为标准，包含2个管控节点，1个计算节点和1个登录节点。其中计算节点使用GPU实例规格（如ecs.gn5-c4g1.xlarge）。
   软件参数	镜像选择CentOS 7.6公共镜像，调度器选择Slurm，并打开VNC开关。

2. 创建集群用户。具体操作，请参见创建用户。

   集群用户用于登录集群，进行编译软件、提交作业等操作。本文创建的用户示例如下：

   • 用户名：testuser

   • 用户组：sudo权限组

3. 安装VMD软件。具体操作，请参见安装软件。

4. 下载并安装Schrodinger软件。

   Schrodinger软件为付费软件，具体购买、下载、安装和使用方式请参见Schrodinger官网。

5. 在计算节点上下载并安装CUDA驱动。

   CUDA驱动的下载和安装请参见NVIDIA CUDA。

步骤一：配置Schrodinger使用环境

首次使用Schrodinger软件时，需要先配置好使用环境。

1. 使用root用户连接集群。具体操作，请参见登录集群。

2. 修改Slurm调度器的config文件。

   vim /opt/schrodinger/queues/SLURM2.1/config 

   在config文件里配置REMOTE_LICENSE_SERVER=${ehpcname} ，${ehpcname}请替换为您注册Slurm调度器的Lincese时设置的server值，示例如下：

   QPATH=/usr/bin
   QPROFILE=
   QSUB=sbatch
   QDEL=scancel
   QSTAT=squeue
   LICENSE_CHECKING=yes
   REMOTE_LICENSE_SERVER=schrodinge_ehpc-test

3. 修改Schrodinger软件的hosts文件配置。

   vim /opt/schrodinger/schrodinger.hosts 

   内容示例如下：

   name: comp-gpu
   queue: SLURM2.1
   qargs: --partition=comp --nodes=1  --ntasks=%NPROC% --mem=3G  --gres=gpu:%NPROC%
   host: manager
   processors: 4
   gpgpu: 0, NVIDIA P100

步骤二：提交作业

1. 使用集群用户（本文示例为testuser）连接集群。具体操作，请参见登录集群。

2. 下载并解压用于测试的算例文件。

   wget https://public-ehpc-package.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/desmond_md_job_10-GPU.tar.gz
   tar xf desmond_md_job_10-GPU.tar.gz 

3. 提交作业。

   cd desmond_md_job_10
   ./desmond_md_job_10.sh

   预期返回示例如下，表示生成的作业ID为manager-0-646496c8。

   JobId: manager-0-646496c8

步骤三：查看作业结果

1. 查看作业运行情况。

   squeue

   返回信息中可以看到作业信息，其中ST为R时，表示作业正在运行中。

                JOBID PARTITION     NAME     USER ST       TIME  NODES NODELIST(REASON)
                    3      comp desmond_ testuser  R       1:27      1 compute000

   说明

   • 作业运行大约需要10分钟。作业运行结束后，您可以执行sacct命令确认作业是否运行完成。

   • 作业结果将输出到desmond_md_job_10-out.cms。

2. 使用VNC可视化查看作业结果。

   1. 打开VNC。

      1. 在弹性高性能计算控制台的左侧导航栏，单击集群。

      2. 在集群页面，找到目标集群，单击更多 > VNC。

      3. 使用VNC远程连接可视化服务。具体操作，请参见连接可视化服务。

   2. 在VNC窗口中，选择Application>System Tools>Terminal。

   3. 运行/opt/vmd/1.9.3/vmd打开VMD软件。

   4. 在VMD Main对话框中，选择File > New Molecule...。

   5. 单击Filename处对应的Browse...，选择结果文件desmond_md_job_10-out.cms。

      本文使用testuser用户作为示例，作业结果文件所在路径为/home/testuser/desmond_md_job_10/desmond_md_job_10-out.cms。

   6. 单击Load，可在VMD 1.9.3 OpenGL Display窗口查看可视化结果。