Ex0: 學習前的準備工作
在學習本書時,大師兄們會默認讀者掌握了一些基本的電腦操作技能,以及化學的基本常識。本章列舉出一些常用的計算工具和軟體,以及假設大家掌握的一些技能。如果沒有達到基本的要求,那麼請在學習前面幾章的同時,抓緊提升自己的能力。 化學的基本知識如果沒有掌握,不建議學習本書。
1 心態:主動行動,主動思考
學習過程中要時刻抱著主動去解決問題的心態,
1.1) 遇到不會的問題,主動去查找解決方法;
1.2) 遇到不懂的基礎知識,主動去找教科書;
1.3) 遇到什麼好的資源,書籍,課件等,主動去網上搜索,下載;
1.4) 主動去做本節的練習或者重複其他人的計算。
1.5) 沒事就去官網溜達,求助的話第一反應就是去找官網的論壇!
1.6) 前面說的主動是對於你自己來說的,別碰到不會的就主動求助別人,這樣你很難得到提升;
1.7) 很多人都是做實驗的,被老闆強迫做的計算,但老闆屁都不懂,在這裡,大師兄建議你找個做計算的組,讓老闆派你去交流一段時間,別自己在那裡瞎搗鼓。
1.8) 很多人吐槽計算化學是個坑,既然你選擇了這條路,要麼抓緊改行,要麼請避開這些負能量的說法。無論放棄或者堅持,都要拿出你自己的判斷力出來,請不要再聽別人在你耳邊瞎逼逼。個人的理解是,計算化學可以使你的視野更加開闊,思維方式更加靈活。不論是否繼續相關的研究,對今後的發展總會有所幫助。
2 作業系統:
2.1) Windows 系統:會使用Windows系統:會開機,打字,安裝軟體;
2.2) Linux 系統, 推薦使用 Ubuntu16.XXX版本的系統(強烈推薦使用linux系統,但不局限於Ubuntu系統);
2.3) Mac 系統(大師兄周圍很少用的,這裡就忽略掉了....)。
3 文本編輯工具(列舉幾個)
3.1) 初步使用遠古神器vim, linux自帶,如不會,慢慢學習(這個必須學);
3.2) notepad++: https://notepad-plus-plus.org/ (Windows用戶,要求會創建文件,輸入內容並保存文件!這個軟體必須學會使用!);
3.3) Atom:https://atom.io/ (這個Atom是文本編輯工具,不是原子的意思,Windows,Linux均可使用,要求會輸入文件,保存文件。裝X神器,單身狗們可以拿來給小師妹們炫耀!);
3.4) 記事本等其他編輯工具,大家根據自己的喜好進行選擇;(強烈不建議!可以說是厭惡甚至杜絕使用!)
注意1: Windows下面編輯的文件如果想在linux伺服器上運行,由于格式問題,最好先執行:dos2linux 這個命令。
注意2: Windows用戶計算出錯了,一定要首先想到 dos2linux 這個命令來解決問題!!!
4 常用建模相關軟體:
4.1) Material Studio
自行下載(百度裡面一大堆),安裝(教程也是一大堆)。
PS: 默認已經安裝成功,會不會使用暫且不要求; 不要問我從哪裡下載,安裝出現問題也不要找我解決! 這個自行百度即可搞定。
4.2) p4vasp
網址:http://www.p4vasp.at
Linux,Windows均可安裝,Linux下功能更加強大,
Linux下安裝(Ubuntu系統): sudo apt-get install p4vasp (一行命令搞定!!!)
注意: Ubuntu17.XXX 版本p4vasp會出現問題,建議大家使用16.XXX版本。
Windows:下載程序,解壓,雙擊圖標即可運行。(可以在大師兄QQ群文件中下載,也可以在其他群文件中搜一搜)
4.3) VESTA
Linux,Windows均可,小日本的良心軟體,
linux下安裝: 下載binary程序文件,本人解壓後放到了/opt/VESTA-x86_64目錄, 編輯 ~/.bashrc 文件
export VESTA=/opt/VESTA-x86_64
把目錄添加到PATH裡面
PATH="$HOME/bin:$OPENMPI/bin:$VASP:$VMD:$MOLDEN:$MOLEKEL/bin:$GAUSS_EXEDIR:$g09root/gv:$VESTA"
運行的時候,在終端裡面輸入 $ VESTA 即可
Windows下同p4vasp一樣,下載程序,解壓,雙擊圖標即可運行;
4.4) Xcrysden
Linux下使用,可以批量生成圖片, 網址:http://www.xcrysden.org/ ;
4.5) Molden
Linux下使用,可以查看頻率振動等信息, 網址:http://wwwNaNbi.ru.nl/molden/ ;
4.6) VMD
Windows,Linux均可,功能極其強大,http://www.ks.uiuc.edu/Research/vmd/ ;
4.7) 經驗豐富的,可以嘗試安裝下ASE(Atomic Simulation Environment),網址:https://wiki.fysik.dtu.dk/ase/
4.8) 其他程序等,vasp 官網列舉了一些, 可以參考下該網址: https://www.vasp.at/index.php/resources ;
4.9) 注意事項: 不要過於糾結,擔心不會使用這些程序。
剛剛開始,前面三個軟體能安裝成功就OK了(4.2是必須要安裝好的)。會初步使用更好,學習軟體跟學習vasp一樣需要時間的積累。
5 伺服器相關
5.1) 知道怎麼連接自己組內或者租賃的伺服器;
5.2) 初步使用linux命令:
進入目錄 :cd;
移動文件(夾):mv;
複製文件: cp;
複製文件夾記得用: cp -r ; 注意 cp 和 -r 直接有個或者N個空格, (這個一定要記住,因為後面學習過程你可能會遇到相關的錯誤!)
創建文件夾:mkdir;
刪除文件: rm ;
刪除文件夾: rm -r
強制刪除文件夾: rm -fr 或者 rm -rf (f 和 r 的順序可以顛倒 )
顯示目錄下文件: ls,等命令;
這裡大師兄就不再囉嗦了,老司機們自動略過,新手自行百度:linux 命令,你會得到鋪天蓋地的信息。
5.3) 組裡面已經安裝好vasp程序或者手上有可以正常運行的VASP。版本5.2以上最好。注意:我們在本書裡,不討論:
1) 怎麼下載VASP;
2) 去哪裡下載VASP;
3) 去哪裡下載VASP的pseudo potentials
4) 怎麼安裝VASP;
5) 前三條命令禁止,杜絕在大師兄群裡提問,第四條VASP安裝遇到問題可以交流。
5.4) 自己組裡已經有提交任務的腳本,如果沒有的話,請
1) 找組裡的師兄師姐幫忙;
2) 第一個啃螃蟹的人,找老師解決或者伺服器商求助
3) 自行百度解決
6 程序學習 (建議大家學習兩個語言)
6.1) shell 語言,下面有分很多種,ash, bash, dash等等。其中的區別俺也搞不清楚,本人學的是bash ;
6.2) python: python是一款很容易上手的程序,有著豐富的資料庫支持;
注:learn python the hard way 是本人推薦的python學習書。(自行百度或者谷歌下載,不要問我從哪裡下,其他的參考書當然也可以。)
6.3) 初步學習下程序語言,一方面可以極大地提高自己的工作效率,另一方面也可以改變自己看待事物的思維方式。
7 總結:
初學者學習本書,所必須具有的技能:
7.1) 熟練使用一個作業系統;
7.2) 會編輯文本,寫入和保存(Windows 用戶Notepad++必須掌握,linux用戶vim或者其他編輯器);
7.3) 安裝好或者會初步使用一款建模軟體,p4vasp 必須安裝在自己的電腦上。
7.4) 會連接伺服器,且已經安裝好了vasp程序;(這個大師兄幫不了你,自行找伺服器商或者其他售後人員解決)
7.5) 冰凍三尺,非一日之寒,即使自己是徹頭徹底的小白,也不必要擔心。相對於那些積累了很多錯誤經驗的人來說,什麼都不知道則具有更好的可塑性;
7.6) 大師兄要求:儘可能多地瀏覽VASP官網,閱讀手冊,最重要的是不要偷懶,遇到不會的東西或者困難,立刻記下來或者去解決,否則明天你就會忘掉;
7.7) 好東西要學會分享。
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