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gyty

木虫 (初入文坛)

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[资源] 关于 VASP 的编译经验分享

（本文首发于中国科学院大学凝聚态理论与计算材料物理实验室论坛，转载请注明出处！
http://tcmp2.ucas.ac.cn/bbs/-/message_boards/view_message/34944）

关于 VASP 的编译，最近有一些心得体会，写出来抛砖引玉，与大家共享：

1) 首先是编译环境的配置：

VASP 并行版本的编译（串行版本的不常用）需要如下工具：
Intel Fortran Compiler : ifort
并行编译器：mpif90 或者 mpiifort
数学库：一般常用Intel MKL，如果有其他的当然也可以

关于 Fortran 编译器，我们一般Intel架构的机器好像只能使用ifort来编译，如果使用GNU开发的gfortran编译，就是一个大大的杯具。从Intel 官网上可以下载Fortran编译器：
http://software.intel.com/en-us/ ... -evaluation-options
安装Fortran 编译器的时候好像会自动把MKL安装上，很是省事。当然，编译器和数学库的安装是需要许可证的，这个事情 … 大家都是盗版砖家，神通广大，深藏不露，这里我就不罗嗦了！其实Intel会有提供30天的试用版本，可以尝试。

关于并行编译器，可以使用 openmpi mpich IntelMPI 等等，安装的事情我不想多说了，DEB系列的系统直接apt-get install，其他系列的我不是很了解。当然可以从源代码编译安装，或者比如Intel的并行开发运行环境，从官网或者其他途径下载安装包，安装起来应该不是特别复杂。

需要注意的是，使用哪种MPI编译，就要使用对应的mpirun来并行运行，它们互相之间好像是不兼容，记得好好设置 PATH LD_LIBRARY_PATH 两个变量。VASP 运行时是一扑成吊丝，还是一飞成高富帅，它们有关键性的作用。

2) 关于 VASP 的编译

1. 在 vasp.x.lib 中执行 make，可能需要先把 makefile.linux_ifc_P4 复制为 makefile ，并将其中的 FC=ifc 改为 FC=ifort。
这一步应该是非常easy的！

2. 接下来的才是重头戏，切换工作目录到 vasp.x.x ，就是VASP源代码，在这里，首先要好好地修改 makefile：

同样，我们从 makefile.linux_ifc_P4 开始，把它复制为 makefile ，然后用纯文本编辑器，比如VIM，打开。其中几个比较关键的变量给出设置模板如下：

FC=mpiifort -heap-arrays
MKLPATH=/share/apps/Intel.Fortran.Compiler.2013.1.117/mkl
FFLAGS = -I$(MKLPATH)/include/fftw -FR -lowercase -assume byterecl
BLAS= -L$(MKLPATH)/lib/intel64 -lmkl_sequential -lmkl_core -lmkl_intel_lp64
LAPACK= -L$(MKLPATH)/lib/intel64 -lmkl_sequential -lmkl_core -lmkl_intel_lp64
SCA= -L$(MKLPATH)/lib/intel64 -lmkl_scalapack_lp64.a -lmkl_blacs_intelmpi_lp64.a
或者
SCA= -L$(MKLPATH)/lib/intel64 -lmkl_scalapack_lp64 -lmkl_blacs_intelmpi_lp64

另外，关于FFT函数库，有两种选择，对于以前的Intel数学库，好像只支持
FFT3D = fftmpi.o fftmpi_map.o fft3dfurth.o fft3dlib.o
而2013年新的数学库支持一个更快的FFT函数库，这时可以采用如下设置：
FFT3D = fftmpi.o fftmpi_map.o fftw3d.o fft3dlib.o
可能需要针对 fftw3d.o 设置特殊的编译规则：

fftw3d.o : fftw3d.F
$(CPP)
$(FC) -I$(MKLPATH)/include/fftw -FR -lowercase -O1 $(INCS) -c $*$(SUFFIX)

或者干脆直接设置 INCS = -I$(MKLPATH)/include/fftw

关于 makefile 中变量的设置，就说这么多。这里面的事情，参考着上面给出的示例，自己捉摸一下应该没有太大的问题，都懂的，说太多就没意思了，点到为止。

好吧，再唠叨几句：

如果不是使用 mpiifort 来编译的话，比如是 mpif90，记得将其调用的 fortran 编译器设置为 ifort 。有两种方式：一是重新编译并行编译器，在编译选项中指定其调用的Fortran编译器，这种方式可能有点麻烦；二是采用比较取巧的方法，由于mpif90默认调用gfortran作为Fortran编译器，那我们做一个符号链接就可以了：gfortran -> ifort。另外需要注意的是，可能同时得修改 BLAS LAPACK 和 SCA 变量中的部分链接库名字，详情请参考 makefile ，因为其中默认是使用 mpif90 编译器。

到这里，关于makefile的修改应该就差不多了，保存退出后执行 make ，如果人品足够好，一般等上十分钟二十分钟的就可以得到编译好的可执行 vasp 二进制文件。这里有一个小技巧：直接执行make编译是顺序进行的，如果使用 make -j N ，则可以同时并发N个编译，速度会快上很多（N倍？）。但是由于makefile中没有针对并发编译做特殊的处理，所以这样操作很容易出错。当然，出来混，拼的就是人品！如果出错退出了，不用捉急，一般是由于编译过程的冲突导致的，再执行make顺序编译过这一段，接下来再并发编译，照样是可以的。

最后，编译过程中遇到问题的时候，不要难过，搞个两三天才编译通过是很正常的事情，要淡定，要多上网搜，要多看VASP the GUIDE中的第三节：The installation of VASP，其中有很详细的解释。另外，VASP the GUIDE中有一些关于优化执行效率的讨论，很有参考价值，要深入学习，领会精神！

祝编译顺利，VASP开发小组与我们同在！

2013-06-15 秦光照

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