【LAMMPS学习】二、LAMMPS安装(1)Linux安装

荷塘阅色

3417人浏览 · 2024-03-15 19:17:14

荷塘阅色 · 2024-03-15 19:17:14 发布

2. LAMMPS安装

您可以将LAMMPS下载为可执行文件或源代码。
在下载LAMMPS源代码时，还必须构建LAMMPS。但是对于在构建中包含或排除哪些特性，您有更大的灵活性。当您下载并安装预编译的LAMMPS可执行文件时，您只能安装可用的LAMMPS版本以及这些构建中包含的特性。如果您计划修改或扩展LAMMPS，那么您必须从源代码构建LAMMPS。

[请注意]如果您对预编译的LAMMPS可执行文件有疑问，您需要联系准备这些可执行文件的人员。LAMMPS开发人员无法控制他们如何配置和构建他们的包以及何时更新它们。

2.1.下载适用于 Linux 的可执行文件

用于不同版本的 Linux的二进制文件：

2.1.1.预构建的静态 Linux x86_64 可执行文件

适用于 Linux 的预构建 LAMMPS 可执行文件是针对 64 位 x86 CPU（x86_64 或 AMD64）进行静态链接和编译的，可从 https://download.lammps.org/static/ 下载。由于这种静态链接（与下面列出的 Linux 发行版特定软件包不同），它们不依赖于任何已安装的软件，因此应该在具有任何 Linux 版本的任何 64 位 x86 计算机上运行。

这些可执行文件包括大多数可用的包和多线程并行化（通过 INTEL、KOKKOS 或 OPENMP 包）。它们与 MPI 不兼容。还包括几个 LAMMPS 工具可执行文件（例如 msi2lmp ）和 lammps-shell 程序。由于静态链接，没有 liblammps.so 库文件，因此也不包含依赖于它的 LAMMPS python 模块。

可供下载的压缩 tar 存档的名称遵循 lammps-linux-x86_64-<version>.tar.gz 模式，并将全部解压到 lammps-static 文件夹中。可执行文件位于 lammps-static/bin/ 文件夹中。由于它们不依赖于任何其他软件，因此可以自由移动或复制。

2.1.2.预构建的 Ubuntu 和 Debian Linux 可执行文件

预构建的 LAMMPS 可执行文件适合在最新的 Ubuntu 和 Debian Linux 版本上运行，可以作为 Debian 软件包下载。这允许您使用单个命令安装 LAMMPS，并通过简单地更新操作系统来保持（大部分）最新的 LAMMPS 当前稳定版本。

要安装 LAMMPS，请执行一次以下操作：

sudo apt-get install lammps

这会将名为 lmp 的可执行文件下载到您的盒子中，并下载多个包含支持数据、示例和库以及任何缺少的依赖项的包。例如，此包中的 LAMMPS 二进制文件是在启用 KIM 包的情况下构建的，这会导致上述命令在安装 LAMMPS 时也会安装 kim-api 二进制文件，除非它们已经安装。为了使用 openkim.org 的潜力，您还可以安装 openkim-models 包：

或者使用 KIM-API 命令下载并安装单个模型。

然后可以按照通常的方式使用此 LAMMPS 可执行文件来运行输入脚本：

lmp -in in.lj

要将 LAMMPS 更新到最新的打包版本，请执行以下操作：

sudo apt-get update

这还将更新系统上的其他软件包。

要卸载 LAMMPS，请执行以下操作：

sudo apt-get remove lammps

请使用 lmp -help 查看二进制文件中包含哪些编译选项、包和样式。

2.1.3.预构建的 Fedora Linux 可执行文件

自 Fedora 版本 28 起，Fedora Linux 发行版中提供了用于稳定版本的预构建 LAMMPS 软件包。这些软件包可以通过 dnf 软件包管理器安装。有 3 个基本变体（lammps = 无 MPI、lammps-mpich = MPICH MPI 库、lammps-openmpi = OpenMPI MPI 库），每种都支持链接到 C 库接口（lammps-devel、lammps-mpich-devel、lammps -openmpi-devel)、使用 C 库接口编译程序的头文件 (lammps-headers) 以及 Python 3 的 LAMMPS python 模块。所有包可以同时安装，LAMMPS 可执行文件的名称为 lmp 和 lmp_openmpi 或 lmp_mpich 分别。默认情况下， lmp 将引用串行可执行文件，除非加载 MPI 环境模块之一（ module load mpi/mpich-x86_64 或 module load mpi/openmpi-x86_64 ）。然后就可以使用相应的并行 LAMMPS 可执行文件。加载 LAMMPS python 模块时适用相同的机制。

要使用 OpenMPI 安装 LAMMPS 并使用 2 个 CPU 运行输入 in.lj ，请执行以下操作：

dnf install lammps-openmpi
module load mpi/openmpi-x86_64
mpirun -np 2 lmp -in in.lj

dnf install 命令仅需要一次。如果有新的 LAMMPS 稳定版本，一旦 RPM 文件构建并上传到下载镜像， dnf update 将自动更新到新版本。每个 (shell) 会话或 shell 终端实例都需要一次 module load 命令，除非它是从 shell 配置文件自动加载的。

LAMMPS 二进制文件是使用 KIM 包构建的，这会导致在安装 LAMMPS 时上述命令也会安装 kim-api 二进制文件。为了使用 openkim.org 的潜力，您可以安装 openkim-models 包

dnf install openkim-models

请使用 lmp -help 查看二进制文件中包含哪些编译选项、包和样式。

2.1.4.预构建的 EPEL Linux 可执行文件

Extra Packages for Enterprise Linux (EPEL) 存储库中提供了用于稳定版本的预构建 LAMMPS（和 KIM）软件包，可与 Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 或 CentOS 版本 7.x 以及兼容的 Linux 发行版一起使用。软件包、可执行文件和内容的名称与上面针对 Fedora Linux 描述的相同。但 RHEL/CentOS 7.x 使用 yum 包管理器，而不是 Fedora 28 中的 dnf 。

请使用 lmp -help 查看二进制文件中包含哪些编译选项、包和样式。

2.1.5.预构建的 OpenSuse Linux 可执行文件

自 Leap 15.0 起，OpenSuse 中提供了用于稳定版本的预构建 LAMMPS 包。您可以使用以下命令安装该软件包：

zypper install lammps

这包括对 OpenMPI 的支持。 LAMMPS 可执行文件的名称是 lmp 。要在 2 个 CPU 上并行运行输入，您可以执行以下操作：

mpirun -np 2 lmp -in in.lj

请使用 lmp -help 查看二进制文件中包含哪些编译选项、包和样式。

zypper install openkim-models

2.1.6. Gentoo Linux 可执行文件

LAMMPS 是 Gentoo 主包树的一部分，可以通过输入以下命令来安装：

emerge --ask lammps

请注意，在 Gentoo 中，会下载 LAMMPS 源代码，然后编译该包并将其安装在您的计算机上。

某些 LAMMPS 软件包可以通过 USE 标志启用，输入

equery uses lammps

了解详情。

2.1.7. Archlinux 构建脚本

LAMMPS 可通过 Arch 的非官方 Arch 用户存储库 (AUR) 获得。共有三个可用脚本，名为 lammps、lammps-beta 和 lammps-git。它们分别打包了 stable、feature 和 git 版本。

要安装，您需要安装 git 软件包。您可以使用上述任何名称来代替 lammps。

git clone https://aur.archlinux.org/lammps.git
cd lammps
makepkg -s
makepkg -i

要更新LAMMPS，您可以重复上述操作，或者切换到克隆的目录，然后执行以下命令，之后如果有任何变化，您可以使用上面的makepkg。

git pull

或者，您可以使用 AUR 帮助程序来安装这些包。

请注意，AUR 提供了构建脚本，用于下载源代码，然后在您的计算机上构建并安装包。

2.2.下载 macOS 的可执行文件

2.3.下载适用于 Windows 的可执行文件

2.4.通过 Conda 下载适用于 Linux 或 macOS 的可执行文件

2.5.以 tarball 形式下载源代码和文档

2.6.使用 git 下载 LAMMPS 源代码

这些是 LAMMPS 发行版中的文件和子目录：

README	Short description of the LAMMPS packageLAMMPS包的简短描述
LICENSE	GNU General Public License (GPL)GNU通用公共许可证(GPL)
SECURITY.md	Security policy for the LAMMPS packageLAMMPS包的安全策略
bench	benchmark inputs基准输入
cmake	CMake build files生成构建文件
doc	documentation and tools to build the manual构建手册的文档和工具
examples	example input files示例输入文件
fortran	Fortran module for LAMMPS library interface用于LAMMPS库接口Fortran模块
lib	additional provided or external libraries其他提供的或外部库
potentials	selected interatomic potential files选定的原子间势文件
python	Python module for LAMMPS library interfaceLAMMPS库接口的Python模块
src	LAMMPS source files源文件
tools	pre- and post-processing tools预处理和后处理工具
unittest	source code and inputs for testing LAMMPS源代码和输入测试LAMMPS

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