[发明专利]VASP作业调度系统及其获取作业能量变化趋势的方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机高性能计算与应用结合的技术，尤其涉及VASP（Vienna Ab-initio Simulation Package）计算过程中获取能量变化趋势的方法。

背景技术

VASP是一个进行从头量子力学分子动力学计算的软件包，采用周期性边界条件处理原子、分子、团簇、纳米线、薄膜、晶体和无定型材料等，常用来计算材料体系的结构参数和构型以及电子结构和光学特性等。VASP已在材料计算领域得到广泛应用，其计算结果也被国际相关领域权威杂志认可。

目前，由于受计算资源的限制以及VASP本身并行化问题，一个大体系的VASP作业通常需要运行较长时间（如1个月）才能完成。如此长时间的作业运行会造成以下不便：由于VASP作业的输出为数据文字，长时间运行积累下来的数据量是非常大的，用户很难从一长串的数据中发现VASP作业整体的运行趋势，从而无法及时优化参数和纠正错误。当发现问题出现时已经给用户造成极大的时间及资源浪费。

因此，需要提供一种VASP作业调度系统，能够让用户方便地通过WEB页面展现出作业当前能量的变化趋势，以便于及时了解当前作业的运行情况，评估作业运行的合理性，并估算作业剩余计算时间，从而能够及时优化作业运行参数和纠正作业运行错误。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种VASP作业调度系统及其获取作业能量变化趋势的方法，能够让用户方便地获知作业当前能量的变化趋势。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种VASP作业调度中获取能量变化趋势的方法，包括：

VASP作业调度系统在资源空闲时调度执行该VASP作业；

VASP作业将在作业运行过程中实时的能量数据输出至输出文件；

VASP作业调度系统提取输出文件中的能量数据，并将其转换为可扩展标记语言数据格式后发送给用户终端。

进一步地，该方法还包括：

用户终端通过显示页面将接收的可扩展标记语言格式的能量数据绘制成变化曲线显示出来。

进一步地，实时数据包含每一步计算的能量数据；输出文件为OSZICAR。

进一步地，VASP作业调度系统提取输出文件中的能量数据，并将其转换为可扩展标记语言数据格式后发送给用户终端，具体包括：

VASP作业调度系统通过Shell脚本定时提取每一步计算的能量数据，通过编写的Java程序将所述每一步计算能量数据转换为可扩展标记语言数据格式后，定期打包发送给用户终端的Flex页面。

进一步地，用户终端通过显示页面将接收的可扩展标记语言格式的能量数据绘制成变化曲线显示出来。具体包括：

用户终端通过VASP作业调度系统将接收到的数据包拆解成能量数据，在Flex页面上以计算步数为单位显示能量数据，形成VASP作业的能量变化曲线；该曲线的横坐标为计算步数，该曲线的纵坐标为计算体系能量。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种VASP作业调度系统，包括作业调度模块、相互连接的数据提取模块和数据转换模块，其中：

作业调度模块，用于在资源空闲时调度执行用户终端提交的VASP作业；

数据提取模块，用于提取VASP作业的输出文件中的能量数据，并将提取的能量数据输出给数据格式转换模块；

数据格式转换模块，用于将输入的能量数据转换为扩展标记语言数据格式后发送给用户终端。

进一步地，该系统还包括下载在用户终端上的能量变化形成模块，用于将接收到的扩展标记语言数据格式的能量数据显示在用户终端上。

进一步地，

数据提取模块定时提取VASP作业的OSZICAR输出文件中每一步计算的能量数据，并将提取的每一步能量数据输出给所述数据格式转换模块；

数据格式转换模块将输入的每一步计算的能量数据转换为扩展标记语言数据格式，并定期打包发送给用户终端上的能量变化形成模块；

能量变化形成模块将接收到的数据包拆解成能量数据，在Flex页面上以计算步数为单位显示能量数据，形成VASP作业能量变化曲线。

本发明通过Java编程对VASP计算过程中输出的数据进行分析，得到每一步计算的能量数据，使用Flex页面程序将得到的能量数据绘制成动态曲线，曲线的横坐标、纵坐标分别取计算步数和计算体系能量，由此供用户随时直接调用获取查看VASP计算过程中的能量变化趋势。

附图说明

图1是用户使用本发明的VASP作业调度系统获取VASP作业中能量变化趋势的方法实施例的流程图；