~~NOTOC~~
====== 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   |2x4     |2.33        |16       |2x500 |
|5      |Dell PowerEdge R710     |Intel Xeon E5645   |2x6     |2.4         |72	     |2x500 + 600 |
|2      |HP ProLiant DL385 G7    |AMD Opteron 6172   |2x12    |2.1         |72       |2x500 |
|1      |HP Proliant DL385g G8   |AMD Opteron 617x   |2x16    |2.1         |64       |2x500 + 1200|
|4      |HP Proliant DL385p G8   |AMD Opteron 617x   |2x16    |2.1         |64       |2x500 + 3x146 |


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       |2x1000 |
|1      |Intel Xeon E3-1245 V2  |4      |4 GeForce GTX 780        |4x2304       |3.4         |16       |1x2000 |

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                  ^
|[[http://ambermd.org/|AMBER]]     |12       |Molecular Dynamics|
|[[http://www.scm.com/|ADF]]       |2012.01  |Amsterdam Density Functional|
|[[https://github.com/emartineznunez/AutoMeKin|AutoMeKin]]|  |Reaction mechanisms|
|[[http://www.tcm.phy.cam.ac.uk/~mdt26/casino2.html|Casino]]    |2.8      |Quantum Monte Carlo (QMC)|
|[[http://www.cpmd.org/|CPMD]]      |         |Ab Initio Molecular Dynamics, plane wave / pseudopotential implementation of DFT  |
|[[http://dirac.chem.sdu.dk/daltonprogram.org/|Dalton]]    |2.0      |Ab Initio molecular properties calculation |
|[[http://www.quantum-espresso.org/|Espresso]]  |5.0      |DFT Electronic Structure Calculations   |
|[[http://www.gaussian.com/|Gaussian]]  |2009     |Ab Initio Electronic Structure Calculation   |
|[[http://akrmys.com/gpop/|GPOP]]   | 2022.01.20m1  | Gaussian POst Processor |
|[[https://www.molpro.net/info/2012.1/doc/manual/index.html?portal=licensee&choice=User%27s+manual/|Molpro]]      |2012.1   |Ab Initio programs for Molecular Electronic Structure calculations|
|[[https://www.mrcc.hu/MRCC/manual/html/single/manual_sp.xhtml|MRCC]]      |2019      |Ab Initio, DFT, CC, MRCC, etc.   |
|[[http://www.ks.uiuc.edu/Research/namd/|NAMD]]      |2.7      |Molecular Dynamics   |
|[[http://www.nwchem-sw.org/|NWChem]]    |6.0      |Ab Initio Electronic Structure of Molecules and Periodic Systems         |
|[[https://molcas.gitlab.io/OpenMolcas/sphinx/index.html|OpenMolcas]]| v18.09 | MRCI, CASPT2, MC-PDFT, etc. |
|[[https://orcaforum.kofo.mpg.de|Orca]]|4.1.2|An ab initio, DFT and semiempirical SCF-MO package|
|[[http://towhee.sourceforge.net/|Towhee]]    |6.0      |Monte Carlo Molecular Simulation  |
|[[http://www.vasp.at/|VASP]]      |         |Viena Ab Initio Simulation Package, electronic structure calculations and quantum-mechanical molecular dynamics    |
|[[http://www.wien2k.at/|Wein2k]]    |9.1      |DFT electronic structure calculations of solids  |

==== Manuales e información de referencia ====

===== Gaussian 09 =====
  * [[http://www.gaussian.com/g_tech/g_ur/g09help.htm| Gaussian 09 Users Manual (official On Line)]]
  * [[http://www.gaussian.com/g_tech/g_ur/g09w_ref_toc.htm| Gaussian 09W (Windows) Users Reference (official On Line)]]
  * {{http://uaiq.fq.edu.uy/g09_user_ref|G09 quick user reference (local copy)}}

===== Orca =====
  * {{:cluster:cluster_manuales:orca_manual_3_0_2.pdf|Orca 3.0.2 Users Manual}}

===== Computational Chemistry References =====
  * [[http://www.ccl.net/cca/documents/dyoung/topics-orig/contents.html| Dave Young's Chemical Topics (buenos tutoriales y material de referencia para principiantes)]]
  * [[https://bse.pnl.gov/bse/portal| Basis Set Exchange On-Line Database]]

===== Build 2D/3D Molecular Structures =====
  * [[http://davapc1.bioch.dundee.ac.uk/prodrg/index.html]]