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ubuntu安装vasp_科学网-Ubuntu18.04编译VASP.5.4.1两种方法的详细过程-木留华的博文

作者：weixin_40725706 | 2024-04-08 20:22:59

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vasp5.4.1编译

笔者根据自己的经验总结了VASP在Ubuntu系统的安装方法，分享给大家并方便自己查看。

下面两种编译方法(gfortran及MKL分别编译VASP)均需要VASP源码包及其补丁，这些可以在官网或通过其他途径下载。

vasp.5.4.1.05Feb16.tar.gz

patch.5.4.1.14032016.gz

patch.5.4.1.03082016.gz

下面路径设置中的/path/需要根据读者自己的安装路径做修改。此外，工作站联网除了用网线，还可以用USB无线网卡的。

一． gfortran编译VASP

1.准备工作

首先设备需要连接互联网，然后安装VASP编译过程所需要的环境包。参考[1]-[2]及自己的安装经验，环境包的的安装过程如下：

sudo apt-get install make

sudo apt-get install g++ build-essential

sudo apt-get install gfortran

sudo apt-get install libopenmpi-dev

sudo apt-get install libblas-dev

sudo apt-get install liblapack-dev

sudo apt-get install libscalapack-mpi-dev

sudo apt-get install libscalapack-openmpi1

sudo apt-get install libfftw3-dev

sudo apt-get install libfftw3-3

sudo apt-get install build-essential libopenmpi-dev libfftw3-dev libblas-dev liblapack-dev libscalapack-mpi-dev libblacs-mpi-dev (这一行看似重复了上面很多内容，但没有这一行安装的几百k的文件，编译过程会报错——找不到openmpi的环境包)

2.解压并打补丁

cd到源码包所在路径，然后进行如下操作：

tar -zxvf vasp.5.4.1.05Feb16.tar.gz

gunzip patch.5.4.1.14032016.gz

gunzip patch.5.4.1.03082016.gz

cd vasp.5.4.1

patch -p0 < ../patch.5.4.1.14032016

patch -p0 < ../patch.5.4.1.03082016

3.设置编译文件

cp -v arch/makefile.include.linux_gfortran makefile.include

根据如下内容修改makefile.include文件：

# Precompiler options

CPP_OPTIONS= -DMPI -DHOST=\"IFC91_ompi\" -DIFC \

-DCACHE_SIZE=4000 -Davoidalloc \

-DMPI_BLOCK=8000 -DscaLAPACK -Duse_collective \

-Duse_bse_te -Duse_shmem -Dtbdyn

CPP = gcc -E -P -C $*$(FUFFIX) >$*$(SUFFIX) $(CPP_OPTIONS)

FC = mpif90.openmpi

FCL = mpif90.openmpi

FREE = -ffree-form -ffree-line-length-none

FFLAGS =

OFLAG = -O2 -mtune=native -m64

OFLAG_IN = $(OFLAG)

DEBUG = -O0

LIBDIR = /usr/lib/x86_64-linux-gnu

BLAS = -L$(LIBDIR) -lblas

LAPACK = -L$(LIBDIR) -llapack

BLACS = -L$(LIBDIR) -lblacs-openmpi -lblacsCinit-openmpi -lblacsF77init-openmpi

SCALAPACK = -L$(LIBDIR) -lscalapack-openmpi $(BLACS)

OBJECTS = fftmpiw.o fftmpi_map.o fftw3d.o fft3dlib.o \

/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libfftw3.a

INCS =-I/usr/include

LLIBS = $(SCALAPACK) $(LAPACK) $(BLAS)

OBJECTS_O1 += fft3dfurth.o fftw3d.o fftmpi.o fftmpiw.o chi.o

OBJECTS_O2 += fft3dlib.o

# For what used to be vasp.5.lib

CPP_LIB = $(CPP)

FC_LIB = $(FC)

CC_LIB = gcc

CFLAGS_LIB = -O

FFLAGS_LIB = -O1

FREE_LIB = $(FREE)

OBJECTS_LIB= linpack_double.o getshmem.o

# Normally no need to change this

SRCDIR = ../../src

BINDIR = ../../bin

4.开始编译

make all

或者 make std 编译标准版本的VASP。如果编译过程出错，键入make veryclean清理上次编译失败的文件之后再进行新的尝试。

如果编译成功，则会在./bin 文件夹下面生成vasp_std可执行文件。

可以添加环境变量：export PATH=/path/vasp.5.4.1/bin:$PATH

使用方法类似：/usr/bin/mpirun.openmpi -np 8 /vasp/vasp.5.4.1/bin/vasp_std

二． MKL编译VASP

1.准备工作

首先设备同样需要连接互联网，然后安装VASP编译过程所需要的环境包。参考[3]及自己的安装经验，环境包的的安装过程如下：

sudo apt-get install make

sudo apt-get install build-essential

sudo apt-get install gfortran

2.安装Intel-parallel_studio XE 2019

Intel-parallel_studio XE 2019可以在官网免费注册账户并下载。

cd parallel_studio_xe_2019_cluster_edition

sh install.sh

然后根据提示一步步执行安装。

安装完毕之后设置 Intel的环境变量。

vi ~/.bashrc

单击i在.bashrc文件中添加如下内容：

#Intel

source /path/intel/bin/ifortvars.sh intel64

source /path /intel/mkl/bin/mklvars.sh intel64

export PATH=/path /intel/compilers_and_libraries_2019.0.117/linux/bin:$PATH

export LD_LIBRARY_PATH=/path/intel/compilers_and_libraries_2019.0.117:$LD_LIBRARY_PATH

然后 source ~/.bashrc 使环境变量生效。使用命令 which ifort 检查是否设置成功。

3.安装openmpi-2.0.2

在官网下载openmpi-2.0.2，键入下面命令或者使用浏览器进入下面的链接:

tar zxvf openmpi-2.0.2.tar.gz

cd openmpi-2.0.2

./configure --prefix=/path/openmpi CC=icc CXX=icpc F77=ifort FC=ifort

sudo make

sudo make install

安装完成之后类似上面设置环境变量，添加如下内容：

#openmpi

if [ -f /path/intel/bin/ifortvars.sh ]

then

source /path/intel/bin/ifortvars.sh intel64 2> /dev/null

export MPI=/path/openmpi

export PATH=$MPI/bin:$PATH

export LD_LIBRARY_PATH=$MPI/lib:$LD_LIBRARY_PATH

export MANPATH=$MANPATH:$MPI/share/man

export INFOPATH=$INFOPATH:$MPI/share/man

然后 source ~/.bashrc 使环境变量生效。使用命令 which mpirun检查是否设置成功。

4.安装fftw-3.3.4

在官网下载fftw-3.3.4，键入下面命令或者使用浏览器进入下面的链接:

tar zxvf fftw-3.3.4.tar.gz

cd fftw-3.3.4

./configure--prefix=/path/fftw --enable-mpi F77=ifort F90=ifort

make -j4

make install

fftw可以不设置环境变量，如果想设置，可以添加如下内容：

export PATH=/path/fftw/bin:$PATH

export LD_LIBRARY_PATH=/path/fftw/lib:$LD_LIBRARY_PATH

检查 “/path/fftw-3.3.4/lib/libfftw3_mpi.a”文件是否存在，若存在，则安装成功。

5.解压并打补丁

cd到源码包所在路径，然后进行如下操作：

tar -zxvf vasp.5.4.1.05Feb16.tar.gz

gunzip patch.5.4.1.14032016.gz

gunzip patch.5.4.1.03082016.gz

cd vasp.5.4.1

patch -p0 < ../patch.5.4.1.14032016

patch -p0 < ../patch.5.4.1.03082016

6.设置编译文件

cp arch/makefile.include.linux_intel makefile.include

根据如下内容修改makefile.include文件：

# Precompiler options

CPP_OPTIONS= -DMPI -DHOST=\"IFC91_ompi\" -DIFC \

-DCACHE_SIZE=4000 -DPGF90 -Davoidalloc \

-DMPI_BLOCK=8000 -DscaLAPACK -Duse_collective \

-Duse_bse_te -Duse_shmem -Dtbdyn

CPP = fpp -f_com=no -free -w0 $*$(FUFFIX) $*$(SUFFIX) $(CPP_OPTIONS)

FC = mpif90

FCL = mpif90 -mkl=sequential

FREE = -free -names lowercase

FFLAGS = -assume byterecl

OFLAG = -O2 -axAVX2, AVX, SSE4.2

OFLAG_IN = $(OFLAG)

DEBUG = -O0

MKL_PATH = $(MKLROOT)/lib/intel64

BLAS =

LAPACK =

BLACS = -lmkl_blacs_intelmpi_lp64

SCALAPACK = $(MKL_PATH)/libmkl_scalapack_lp64.a $(BLACS)

OBJECTS = fftmpiw.o fftmpi_map.o fftw3d.o fft3dlib.o \

/path/fftw/lib/libfftw3_mpi.a

INCS =-I/path/fftw/include