Cluster de Cálculo de Química Computacional
La Facultad de Química cuenta con un cluster de ćalculo de alto desempeño (HPC) desde el año 2008, que pertenece al CCBG/DETEMA y que está disponible para uso de los distintos grupos de investigación de la facultad en proyectos conjuntos o coordinados. Existe un reglamento de uso del cluster de HPC en proceso de discusión. Para el uso del sistema dirigirse a los profesores K. Irving u O. N. Ventura.
Hardware
Actualmente el cluster cuenta con 18 nodos, que en conjunto suman 208 cores (416 threads) de procesamiento tradicional (CPU) más 12096 CUDA cores (GPU), 936 Gb RAM y aprox. 24 Tb de disco. En la siguiente tabla se describen las características principales de los nodos.
Nodos tradicionales:
| N° de nodos | Modelo | CPU | cores | Vel.(GHz) | RAM(Gb) | Disco(Gb) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 5 | Intel S5000VSA | Intel Xeon E5410 | 2×4 | 2.33 | 16 | 2×500 |
| 5 | Dell PowerEdge R710 | Intel Xeon E5645 | 2×6 | 2.4 | 72 | 2×500 + 600 |
| 2 | HP ProLiant DL385 G7 | AMD Opteron 6172 | 2×12 | 2.1 | 72 | 2×500 |
| 1 | HP Proliant DL385g G8 | AMD Opteron 617x | 2×16 | 2.1 | 64 | 2×500 + 1200 |
| 4 | HP Proliant DL385p G8 | AMD Opteron 617x | 2×16 | 2.1 | 64 | 2×500 + 3×146 |
Nodos con GPU:
| N° de nodos | CPU | cores | GPU | CUDA cores | Vel.(GHz) | RAM(Gb) | Disco(Gb) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Intel i7-4960X | 6 | 1 GeForce GTX 780 Ti | 2880 | 3.6 | 32 | 2×1000 |
| 1 | Intel Xeon E3-1245 V2 | 4 | 4 GeForce GTX 780 | 4×2304 | 3.4 | 16 | 1×2000 |
Este equipamiento se complementa con un nodo de almacenamiento que actúa de frontend, 2 switches de Gigabit con port trunking y el cluster está aislado de la red mediante un bridging firewall.
Software
Sistema operativo y gestión del cluster
El sistema operativo empleado en todos los equipos es Linux Debian. Para administrar los recursos del cluster se emplea SLURM como resource manager y scheduler. La administración de usuarios y almacenamiento de red se realiza con NIS/NFS.
Compiladores y bibliotecas
El cluster cuenta con las herramientas de desarrollo habituales de entornos Linux, incluyendo los compiladores GNU Fortran, C y C++, así como los compiladores de Intel (Fortran, C y C++). Cuenta con las bibliotecas usuales: Slapack, Blas, Atlas, MKL, etc. Para la ejecución en paralelo cuenta con OpenMP y MPI (OpenMPI y Mpich).
Aplicaciones disponibles
Aparte de la posibilidad de que cada usuario compile y ejecute su propio código, hay una batería de programas de cálculo prontos y disponibles para ejecutar por cualquier usuario habilitado, a saber:
| Paquete | Versión | Descripción |
|---|---|---|
| AMBER | 12 | Molecular Dynamics |
| ADF | 2012.01 | Amsterdam Density Functional |
| AutoMeKin | Reaction mechanisms | |
| Casino | 2.8 | Quantum Monte Carlo (QMC) |
| CPMD | Ab Initio Molecular Dynamics, plane wave / pseudopotential implementation of DFT | |
| Dalton | 2.0 | Ab Initio molecular properties calculation |
| Espresso | 5.0 | DFT Electronic Structure Calculations |
| Gaussian | 2009 | Ab Initio Electronic Structure Calculation |
| GPOP | 2022.01.20m1 | Gaussian POst Processor |
| Molpro | 2012.1 | Ab Initio programs for Molecular Electronic Structure calculations |
| MRCC | 2019 | Ab Initio, DFT, CC, MRCC, etc. |
| NAMD | 2.7 | Molecular Dynamics |
| NWChem | 6.0 | Ab Initio Electronic Structure of Molecules and Periodic Systems |
| OpenMolcas | v18.09 | MRCI, CASPT2, MC-PDFT, etc. |
| Orca | 4.1.2 | An ab initio, DFT and semiempirical SCF-MO package |
| Towhee | 6.0 | Monte Carlo Molecular Simulation |
| VASP | Viena Ab Initio Simulation Package, electronic structure calculations and quantum-mechanical molecular dynamics | |
| Wein2k | 9.1 | DFT electronic structure calculations of solids |