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title: 'Gaussian16 / GaussView6'
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- docs
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[toc]
## 利用環境{#enviroment}
### 利用できるバージョン・システム{#version}
Modulesソフトウェアパッケージは，アプリケーションの利用に必要な環境設定をmoduleコマンドを実行することで，動的に切り替えて設定することができます．また，異なるバージョンのアプリケーション
を切り替えて利用する際に，簡単に環境設定を変更することができます．詳細は [Modules](/config/modules) をご覧ください．
module avail コマンドにて，利用できるモジュールファイル一覧が確認できます．
#### Gaussian
並列実行はノード内並列のみサポートします。
バージョン | モジュールファイル名 | システムA | システムB/C/G | クラウドシステム
------------------------ | -------------------- | ----- | --- | ---
Gaussian16 Rev C.02 (default) | gaussian16/c02 | + | + | -
#### GaussView
バージョン | モジュールファイル名 | システムA | システムB/C/G | クラウドシステム
------------------------ | -------------------- | ----- | --- | ---
GaussView6 Rev 6.1.1 (default) | gaussian16/c02 | + | + | -
\+ ： すべてのユーザが利用可能
AU ： 学術研究機関限定で利用可能
KU ： 京都大学構成員限定で利用可能
\- ： 利用不可
### 利用登録{#regist}
Gaussianをご利用いただくには、[利用者ポータル](https://web.kudpc.kyoto-u.ac.jp/portal/) から利用登録が必要です。
## 機能概要{#overview}
電子構造モデリング・プログラムであるGaussianは、量子力学の基本法則から、さまざまな条件における分子や反応の特性を研究・予測することが可能です。実験による観測が困難や不可能な特性の研究に利用できます。
### 機能{#functions}
Gaussian では、バージョンアップごとに、ONIOM法の機能拡張、溶媒和モデルの機能拡張、新しい汎関数の追加など多くの新機能が追加され、また、並列計算機能の強化などがはかられています。詳しくは、以下のOfficial Gaussian Web Siteの情報を参照ください。
* シングルポイントエネルギー計算
* 分子系のエネルギー計算、分子軌道の計算、多極子モーメントと原子電荷の予測
* 構造最適化
* ポテンシャルエネルギー、最適化と収斂条件、最小化、遷移構造の探索
* 振動数計算
* 振動数の計算、基準振動の解釈、停留点のキャラクタリゼーション
* ONIOMに関する機能
* 高精度のレイヤーでのモデリングプロセス
* 分子力学力場のカスタマイズ及び、効率的なONIOM計算
* 電気特性、電磁特性のONIOM計算
### 利用分野{#app_area}
* 化学
* 化学工学
* 生物化学
* 物理学など
## 利用方法（Gaussian）{#usage_gaussian}
### 環境設定（moduleコマンドの実行）{#env_set}
moduleコマンドを実行し、環境設定を行います。（利用したいバージョンのmoduleファイルをロードします）
#### 例
```nohighlight
$ module load gaussian16
```
### 実行{#utility}
#### バッチジョブの利用{#cpu_batchjob}
ノード内4並列で実行するバッチジョブスクリプトの例です。バッチの利用方法は [バッチ処理](/run/batch) をご覧ください。
```nohighlight
#!/bin/bash
#============ Slurm Options ===========
#SBATCH -p gr19999b
#SBATCH -t 1:00:00
#SBATCH --rsc p=1:t=4:c=4:m=120G
#============ Shell Script ============
set -x
srun g16 test0000.com
```
#### 入力ファイルでの並列数やメモリの指定{#infile}
ノード内並列実行する場合は、入力ファイルにも `%NprocShared=` を記述し、並列数を明示する必要があります。また、使用するメモリ量は入力ファイルにも `%Mem=` で明示する必要があります。なお、Gaussianのメモリ使用量は、%Memを厳密に守らずオーバーすることがあるため、%Memはジョブスクリプトで指定したメモリ量より若干少なめに指定して下さい。
* 例：4並列、メモリ12GB使用したい場合
```nohighlight
%NprocShared=4
%Mem=12GB
```
### subgコマンドでのバッチジョブ実行{#batchjob}
subgコマンドは、キュー名、入力ファイルなどを指定し、バッチジョブを投入するコマンドです。ジョブスクリプトを書くよりも簡易にバッチジョブ投入が行えます。
#### 形式
```nohighlight
$ subg16 queue_name input_file [slurm_command_option ...]
```
#### 例 gr19999b のキューでノード内4並列、メモリ合計30Gバイトを指定
```nohighlight
$ subg16 gr19999b water.com --rsc p=1:t=4:c=4:m=30G -t 1:00:00
```
<!--
#### 例 gr19999b のキューでチェックポイントファイル(test.chk)を指定
```nohighlight
$ subg16 gr19999b water.com -y="test.chk"
```
#### 例 gr19999g のキューでcpuを16個指定
```nohighlight
$ subg16 gr19999g water.com -g=0-1=0-1
```
#### 例 gr19999g のキューでgpuを2つ指定
```nohighlight
$ subg16 gr19999g water.com -g=0-1=0-1
```
##### CPUおよびGPUの指定方法
**注意事項** <br>
subg16コマンドでジョブを実行する場合、自動的にCPU AffinityおよびGPU Affinityを考慮して実行されます。
入力ファイルで%CPUおよび%GPUCPUの指定はしないでください。
-->
<!--
### GPUを用いたバッチジョブ実行{#gpu_batchjob}
システムGでGPUを用いた計算を行う場合、ジョブスクリプト内で、-g オプションを指定します。
```nohighlight
srun g16 -c={CPUリスト} -g={GPUリスト}={制御CPU} test0001.com
```
CPUリストには、制御用CPUが含まれている必要があります。
#### 1GPU利用の場合
```nohighlight
#!/bin/bash
#============ Slurm Options ===========
#SBATCH -p gr19999g
#SBATCH --rsc g=1
#============ Shell Script ============
set -x
srun g16 -c=0 -g=0=0 test0001.com
```
#### 複数GPU利用の場合
* 例：2GPU利用の場合
```nohighlight
#!/bin/bash
#============ Slurm Options ===========
#SBATCH -p gr19999g
#SBATCH --rsc g=2
#============ Shell Script ============
set -x
srun -n 1 g16 -c=0-127 -g=0-1=24,8 test0001.com
```
* 例：3GPU利用の場合
```nohighlight
#!/bin/bash
#============ Slurm Options ===========
#SBATCH -p gr19999g
#SBATCH --rsc g=3
#============ Shell Script ============
set -x
srun -n 1 g16 -c=0-127 -g=0-2=24,8,56 test0001.com
```
制御用GPUは、nvidia-smiで確認できます。*** 後で修正 ***
-->
### 計算の途中再開 {#resume}
Gaussianでは、ウォールタイム制限などで途中で終了した計算を途中から続けることができます。
#### 入力データ
次のようにオプションを指定します。「チェックポイントファイル名」には、任意のファイル名を指定してください。
```nohighlight
%CHK=チェックポイントファイル名.chk
#OPT=RESTART
```
#### 実行
特別な操作は不要です。
入力ファイルに %CHK=チェックポイントファイル名.chk のオプションがある場合、計算が中断されるとchkファイルが生成されます。
次回実行時、入力ファイルに #OPT=RESTART がある場合、chkファイルを読み込んで、前回計算が中断したところから再開されます。
## 利用方法（GaussView）{#usage_gaussview}
### GaussViewの起動{#gaussview}
```nohighlight
$ tssrun --x11 gview.sh
```
なお、GaussViewはGUIアプリケーションのため、[MobaXterm](/login/mobaxterm) または [FastX](/login/fastx)を利用してスパコンに接続してください。
#### GaussViewが正常に動作しない場合
GaussView の起動時に -soft オプションを加えてソフトウェアレンダリングを有効にして実行すると、動作することがあります。
```nohighlight
$ tssrun --x11 gview.sh -soft
```
## 参考資料{#references}
### 日本語{#ref_ja}
提供なし
### 英語{#ref_en}
* [Gaussian 16 User Refenrence （Gaussian, Inc.）](https://gaussian.com/man/)
## リンク{#link}
### 外部リンク{#ex_link}
* [Official Gaussian Website （Gaussian, Inc）](https://www.gaussian.com/)
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## 講習会{#seminar}
[プログラム講習会](http://www.iimc.kyoto-u.ac.jp/ja/services/comp/support/course/) を定期的に開催しています。講習会資料を配布していますので、ご利用ください。
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