Material Studio材料计算的硬件配置方案
北京市计算中心Material Studio客户端配置使用说明
MS客户端配置使用说明
xiejq@
一：添加Server Gateway
在菜单中选择Tools，然后点击Server Console
进入Server Console后，选择操作-> 新建-> Server Gateway
进入Server Gateway对话框后，在URL栏输入IP地址，Port Number栏中输入端口号（IP地址和端口号由我们提供）。
点击Run Diagnostics进行测试，显示SUCCESS则表示测试成功，然后点击OK按钮。
至此，Server Gateway添加成功
二：查看Gateway的配置信息
在Server Console菜单栏中选择查看->Remote View，则可查看Gateway配置，作业，日志等信息。
在jobs中能查看到服务端所有的作业信息，在最右侧的列Action中还可以对作业进行停止、移除等操作。
二：利用Gateway向服务端提交作业
以Castep为例，进入Job Control，在Gateway location下拉菜单中选择开通的Gateway，在Queue下拉菜单中选择队列（由我们指定），在Run in parallel on中选择核心数。
点击Run 按钮即将作业提交至北京市计算中心服务端进行计算。
在MS界面下方的jobs栏中会显示本台计算机提交的作业信息（与Server Console不同，Server Console会显示出在服务端的所有作业的信息）。
用material studio 画晶胞及参数设置
第一种情况: 从程序自带的各种晶体及有机模型中导入体系的晶胞1．打开MS，由file>import>structures>metals\>pure-metals>Fe导入Fe的晶胞。
2．由build>Surfaces>cleave Surfaces打开对话框.在对话框中输入要建立的晶面（hkl），选择position，其中depth控制晶面层数。
3．进入build>Supercell，输入A 、B 、C的值，得到想要的超晶胞。
4．到该步骤，我们已经建立了一个周期性的超晶胞。
如果要做周期性计算，则应选择build>Crystals>buil d vaccum slab，其中真空层通常选择10埃以上。
如果建立团簇模型则选择build>Symmetry>Non-periodic Structure，去掉模型的周期性，并跟据自己的实际需要删除部分原子，得到想要的团簇模型。
5．在表面插入分子时通过菜单栏上的几个小图标添加即可。
第二种情况: 手动建模，优点是可控制晶格常数。
6．首先从文献中查到晶体的晶格常数的实验值。
7．打开build>Crystals>build crystals，可见到对话框。
在对话框中选择空间群与点群，然后在Lattice Parameter中设置晶胞基矢的长度及夹角。
8．然后打开build>Add atom，从对话框中输入坐标。
这里只需输入几个有代表性的原子的坐标，不必全部输入。
在坐标输入前首先在option页面中选择coordinate system，或者分数坐标或者卡迪尔坐标。
9．以下步骤重复2-5步。
10．需要注意的是，采取什么样的团簇并不是任意的。
原因是很多模型构造出来后在优化过程中往往不收敛。
要避免这个问题的办法是查阅文献，参考文献上模型进行选取，因为它们的模型通常是经过试验证实收敛的。
计算机材料设计materialsstudio教程
计算机材料设计materialsstudio教程1. 介绍材料科学与工程是一门跨学科领域，涉及到物理、化学、工程等多个学科的知识。
在材料研究中，计算机模拟和设计已经成为一种常见的方法。
材料Studio是一款用于材料设计和模拟的软件，广泛应用于材料科学领域。
本教程将介绍材料Studio的基本使用方法，以及在材料设计方面的应用。
2. 安装和启动在开始使用材料Studio之前，首先需要进行软件的安装。
可以通过官方全球信息湾下载安装包，根据指示进行安装。
安装完成后，双击图标启动软件。
3. 界面介绍材料Studio的界面分为多个模块，如建模模块、分子动力学模块等。
用户可以根据需要选择不同的模块进行操作。
在界面的顶部是菜单栏和工具栏，通过菜单栏可以打开新的文件、保存文件、进行模拟等操作。
在界面的中部是主要的视图区域，用户可以在这里进行模拟的展示和操作。
在界面的底部是状态栏，显示了当前软件的状态信息。
4. 材料建模材料Studio提供了丰富的建模功能，用户可以通过拖拽、旋转等操作来建立各种不同的材料模型。
在建模过程中，可以选择不同的原子结构、周期表元素等，还可以进行原子的排列和连接。
建模完成后，可以对材料进行优化，并进行力场计算等操作。
5. 分子动力学模拟分子动力学模拟是材料研究中常用的方法，可以模拟材料的微观结构和动力学行为。
材料Studio提供了强大的分子动力学模拟功能，用户可以在软件中设置模拟的参数，进行分子动力学的模拟。
在模拟过程中，可以观察材料的变化，了解材料的热力学和力学性质。
6. 导入和导出数据在材料研究中，通常需要对模拟的数据进行分析和处理。
材料Studio 可以方便地导入和导出数据，用户可以将模拟结果导出为文本文件、图像文件等格式，方便后续的数据分析。
还可以导入实验数据进行对比分析，帮助验证模拟的结果。
7. 实例分析为了更好地理解材料Studio的使用方法和应用，下面我们以某一具体材料的模拟和分析为例，进行实例分析。
Material Studio材料计算的硬件配置方案
[资源]Material Studio材料计算的硬件配置方案★小木虫(金币+1):奖励一下，谢谢提供资源根据分子模拟（材料计算）求解过程计算特点，在选择硬件时首先要考虑在CPU主频和内存容量，MS软件支持主流CPU的多核并行计算，在一个架构里，频率越高，核数越多，计算速度越快；内存方面主要体现在计算的规模上，随着对自然世界的深入了解和分析，分析精度越来越高，计算量也越来越大，对内存的要求也在不断递增，内存越大，可求解体系越大，可求解精度越高；MS软件运算特点是将数据一次性放到内存进行密集计算，内存小了大体系根本无法初始化。
由于求解运算过程中大量时间都在计算中，对显卡的要求自然不高，图卡主要是后期对数据的可视化有些需求；MS软件运算特点是将数据一次性放到内存，对硬盘外设的读写不是很频繁，传统上SATA接口也足够了，如果内存不够，虚拟内存很大的话，推荐SAS硬盘，当然将来SSD便宜下来，内存和虚拟内存的比例1：2，可以考虑采用SSD硬盘。
硬件配置关系注意事情:1．经过厂家推荐，目前12核不建议使用，8核Xeon架构效率更高2． CPU—内存关系， 1核---对应配置---4G~8G, 4核处理器对应内存16GB~32GB.3．显卡要求不高，针对不同的计算规模，配置相应档次图卡，满足后期数据可视化需求。
单独做计算节点的话，可选用支持显示输出的CPU就可以。
4．硬盘IO在计算过程中，影响不大，资金充足的话，视多种计算软件，SAS 6Gbps是目前相当不错的选择。
1．小规模计算配置方案5000元定位：原子数不超过100个求解规模推荐：4核/16GB/500G SATA3 PC2．中大规模计算配置方案2-5万元应用定位：原子数100~800个之间求解规模推荐：8核Xeon X5677（3.46G）/32GB/1TB SAS 服务器或 4核/16GB/500G SATA3 PC 4节点3．超大规模计算方案 10- 20万元定位: 原子数800个以上求解规模推荐：8核Xeon X5677（3.46G）/32GB/1TB SAS 服务器4节点另外，组集群还需8口千兆交换机、KVM切换器（或无线键鼠套装）、显示器一个。
materialstudio材料计算的硬件配置方案
Material Studio材料计算的硬件配置方案根据分子模拟（材料计算）求解过程计算特点，在选择硬件时首先要考虑在CPU主频和内存容量，MS软件支持主流CPU的多核并行计算，在一个架构里，频率越高，核数越多，计算速度越快；内存方面主要体现在计算的规模上，随着对自然世界的深入了解和分析，分析精度越来越高，计算量也越来越大，对内存的要求也在不断递增，内存越大，可求解体系越大，可求解精度越高；MS软件运算特点是将数据一次性放到内存进行密集计算，内存小了大体系根本无法初始化。
由于求解运算过程中大量时间都在计算中，对显卡的要求自然不高，图卡主要是后期对数据的可视化有些需求；MS软件运算特点是将数据一次性放到内存，对硬盘外设的读写不是很频繁，传统上SATA接口也足够了，如果内存不够，虚拟内存很大的话，推荐SAS硬盘，当然将来SSD便宜下来，内存和虚拟内存的比例1：2，可以考虑采用SSD硬盘。
硬件配置关系注意事情:1．经过厂家推荐，目前12核不建议使用，8核Xeon架构效率更高2．CPU—内存关系，1核---对应配置---4G~8G, 4核处理器对应内存16GB~32GB.3．显卡要求不高，针对不同的计算规模，配置相应档次图卡，满足后期数据可视化需求。
单独做计算节点的话，可选用支持显示输出的CPU就可以。
4．硬盘IO在计算过程中，影响不大，资金充足的话，视多种计算软件，SAS 6Gbps是目前相当不错的选择。
1．小规模计算配置方案5000元定位：原子数不超过100个求解规模推荐：4核/16GB/500G SATA3 PC2．中大规模计算配置方案2-5万元应用定位：原子数100~800个之间求解规模推荐：8核Xeon X5677（）/32GB/1TB SAS 服务器或4核/16GB/500G SATA3 PC 4节点3．超大规模计算方案10- 20万元定位: 原子数800个以上求解规模推荐：8核Xeon X5677（）/32GB/1TB SAS 服务器4节点另外，组集群还需8口千兆交换机、KVM切换器（或无线键鼠套装）、显示器一个认为也不过是CPU、内存和硬盘的需求。
Material_Studio的安装
Linux 服务器: x86 (32-bit) 处理器 (包括 clusters) : Red Hat Enterprise Linux AS, ES, and WS - 3.0 (update 9) Red Hat Enterprise Linux AS, ES, and WS - 4.0 (updates 5 and 推荐：CentOS / 6) SuSE™ Linux Enterprise Server - 9 (SP4) and 10 (base or SP1) x86-64 处理器 (包括 clusters) : 必须的安装包： AS, ES, and WS - 4.0 (updates 5 and 6) Red Hat Enterprise Linux glibc-2.3.2-95.50 5 (base and update 1) Red Hat Enterprise Linux hpmpi-2.02.05.01-20070708r.i386 Red Hat Enterprise Linux Desktop 5 (base and update 1) SuSE Linux Enterprise libgcc-3.2.3-59 Server - 9 (SP4) and 10 (base or SP1) Itanium® 2 处理器 : libstdc++-3.2.3-59 Red Hat Enterprise Linux AS, ES, and WS - 4.0 (updates 5 and 6) 其它：PBS Pro，torqueand update 1) Red Hat Enterprise Linux 5 (base Red Hat Enterprise Linux Desktop 5 (base and update 1) SuSE Linux Enterprise Server 10 (base or SP1)
实验1：Materials_Studio软件简介及基本操作教材
《计算材料学》实验讲义实验一：Materials Studio软件简介及基本操作一、前言1. 计算材料学概述随着科学技术的不断发展，科学研究的体系越来越复杂，理论研究往往不能给出复杂体系解析表达，或者即使能够给出解析表达也常常不能求解，传统的解析推导方法已不敷应用，也就失去了对实验研究的指导意义。
反之，失去了理论指导的实验研究，也只能在原有的工作基础上，根据科研人员的经验理解、分析与判断，在各种工艺条件下反复摸索，反复实验，最终造成理论研究和实验研究相互脱节。
近年来，随着计算机科学的发展和计算机运算能力的不断提高，为复杂体系的研究提供了新的手段。
在材料学领域，随着对材料性能的要求不断的提高，材料学研究对象的空间尺度在不断变小，纳米结构、原子像已成为材料研究的内容，对功能材料甚至要研究到电子层次，仅仅依靠实验室的实验来进行材料研究已难以满足现代新材料研究和发展的要求。
然而计算机模拟技术可以根据有关的基本理论，在计算机虚拟环境下从纳观、微观、介观、宏观尺度对材料进行多层次研究，进而实现材料服役性能的改善和材料设计。
因此，计算材料学应运而生，并得到迅速发展，目前已成为与实验室实验具有同样重要地位的研究手段。
计算材料学是材料科学与计算机科学的交叉学科，是一门正在快速发展的新兴学科，是关于材料组成、结构、性能、服役性能的计算机模拟与设计的学科，是材料科学研究里的“计算机实验”。
计算材料学主要包括两个方面的内容：一方面是计算模拟，即从实验数据出发，通过建立数学模型及数值计算，模拟实际过程；另一方面是材料的计算机设计，即直接通过理论模型和计算，预测或设计材料结构与性能。
计算材料科学是材料研究领域理论研究与实验研究的桥梁，不仅为理论研究提供了新途径，而且使实验研究进入了一个新的阶段。
计算材料学的发展是与计算机科学与技术的迅猛发展密切相关的。
从前，即便使用大型计算机也极为困难的一些材料计算，如材料的量子力学计算等，现在使用微机就能够完成，可以预见，将来计算材料学必将有更加迅速的发展。
软件天地丨MaterialsStudio，具有超超超强的模拟设计能力
软件天地丨MaterialsStudio，具有超超超强的模拟设计能力对于一直坚持“以市场为导向、以品质为追求、以服务为根本、以技术为支撑”，打造成为技术先进、功能齐全、服务一流的国际化超算中心来说，不断提高科技能力，引进创新技术是中心向世界一流品牌迈进的可见性动作。
因此，自深圳超算中心创立以来，为了给广大用户提供更完美的技术服务，我中心陆续引进了一系列全新的高性能计算软件，为高性能计算注入强大的能量源，最终达成价值最大化的效果。
今天，我们首先要认识的是这个软件—Materials Studio，是美国Accelrys公司专门为材料科学领域研究者所设计的一款可运行在PC 上以及超级计算机上的超强材料模拟软件。
Materials Studio软件提供了界面友好的模拟环境，研究者可对各种小分子、纳米团簇、晶体、非晶体以及高分子材料的性质及相关过程进行深入的研究。
软件采用的是先进的模拟计算思想和方法，如量子力学、线性标度量子力学、分子力学等先进的算法和分析方法。
用户通过利用Materials Studio软件科学的研究和先进的计算方法，得到切实可靠的数据，并能够方便地建立三维分子模型，深入的分析有机、无机晶体、无定形材料以及聚合物。
Materials Studio软件可构建和表征无定型或晶态高分子模型，预测包括共混行为、力学行为、高分子和简单流体的相共存、透性、密度、粘附和介观结构等在内的重要性质。
对于评估某种特定高分子对特定用途的适用性或者将所需性质设计到新的高分子材料中，这些工具就显得非常有用了。
深圳超算看中的是Material Studio多种先进的算法能够综合运用从而化身为一个强有力的模拟工具，能让超算中心客户体验到高科技技术，不管是性质预测、聚合物建模还是X射线衍射模拟，都可以通过一些简单易学的操作来得到切实可靠的数据，帮助客户解决当今科学研究上一系列重要问题。
Material Studio软件支持Windows和Linux操作平台，深圳超算的客户能够根据自己的研究情况，选择合适的模块进行计算，以满足特定领域研究需求。
materialstudio计算功函数有top和bottom
materialstudio计算功函数有top和bottom摘要：1.Introduction2.Materials Studio 简介3.Materials Studio 的计算功能4.TOP 和Bottom 计算功函数5.结论正文：1.IntroductionMaterials Studio 是一款专为材料科学领域开发的软件，它可以在PC 机上运行，帮助研究人员解决当今化学及材料工业中的许多重要问题。
该软件采用client/server 结构，客户端可以是Windows 98、2000 或NT 系统，计算服务器可以是本机的Windows 2000 或NT，也可以是网络上的Windows 2000、Windows NT、Linux 或Unix 系统。
2.Materials Studio 简介Materials Studio 是一款功能强大的材料计算软件，它可以用于研究材料的各种性质，包括结构、电子、磁性、光学等。
该软件提供了丰富的计算方法和工具，可以帮助研究人员快速、准确地分析和解决材料科学中的问题。
3.Materials Studio 的计算功能Materials Studio 具有多种计算功能，包括第一性原理计算、分子动力学模拟、蒙特卡洛模拟、密度泛函理论计算等。
这些计算功能可以帮助研究人员深入了解材料的微观结构和宏观性质，为材料设计和优化提供理论支持。
4.TOP 和Bottom 计算功函数Materials Studio 中的TOP 和Bottom 计算功函数是用于计算材料能带结构的重要工具。
TOP 计算功函数可以计算材料的能带结构、态密度、电子自旋极化等性质；Bottom 计算功函数则可以计算材料的费米能级、功函数、电荷密度等性质。
通过这些计算，研究人员可以更好地了解材料的电子性质，为材料设计和应用提供理论依据。
5.结论总之，Materials Studio 是一款非常实用的材料计算软件，它具有丰富的计算功能和工具，可以帮助研究人员解决材料科学中的各种问题。
ms中异质结构建和模型计算
ms中异质结构建和模型计算
在MS（Materials Studio）中构建异质结构并进行模型计算，主要涉及以
下步骤：
1. 选择合适的材料：首先，你需要选择两种或多种具有不同导电类型的材料，如P-p结或N-n结等。
2. 确保晶格参数匹配：异质结构建的首要条件是晶格参数的匹配。
如果两种材料的晶格参数不匹配，可能导致异质结变形或垮掉。
因此，要确保晶格参数失配率理论上小于6%。
3. 构建异质结模型：在MS中，你可以直接构建异质结模型。
对于晶格匹配度较高的材料，可以直接构建；对于晶格匹配度较低的情况，需要先找到晶格参数的最小公倍数，然后对两者的晶格参数进行扩胞，再构建异质结。
4. 模型计算：完成异质结模型构建后，可以进行相关的物理性质计算，例如电子结构、光学性质等。
这些计算需要基于量子力学理论，使用合适的计算方法和软件包。
5. 结果分析和优化：计算完成后，需要对结果进行分析和优化。
这包括理解计算结果的意义、比较不同模型的性能、优化模型的参数等。
6. 进一步应用：基于异质结的特性和计算结果，你可以进一步探索其在能源转换、电子器件等领域的应用。
以上步骤是一个基本的流程，实际操作中可能需要根据具体材料和问题进行适当的调整。
同时，建议参考MS的官方文档和教程，以获取更详细和专业的指导。
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Material Studio材料计算的硬件配置方案
根据分子模拟（材料计算）求解过程计算特点，在选择硬件时首先要考虑在CPU主频和内存容量，MS软件支持主流CPU的多核并行计算，在一个架构里，频率越高，核数越多，计算速度越快；内存方面主要体现在计算的规模上，随着对自然世界的深入了解和分析，分析精度越来越高，计算量也越来越大，对内存的要求也在不断递增，内存越大，可求解体系越大，可求解精度越高；MS软件运算特点是将数据一次性放到内存进行密集计算，内存小了大体系根本无法初始化。
由于求解运算过程中大量时间都在计算中，对显卡的要求自然不高，图卡主要是后期对数据的可视化有些需求；MS软件运算特点是将数据一次性放到内存，对硬盘外设的读写不是很频繁，传统上SATA接口也足够了，如果内存不够，虚拟内存很大的话，推荐SAS硬盘，当然将来SSD便宜下来，内存和虚拟内存的比例1：2，可以考虑采用SSD硬盘。
硬件配置关系注意事情:
1．经过厂家推荐，目前12核不建议使用，8核Xeon架构效率更高
2．CPU—内存关系，
1核---对应配置---4G~8G, 4核处理器对应内存16GB~32GB.
3．显卡要求不高，针对不同的计算规模，配置相应档次图卡，满足后期数据可视化需求。
单独做计算节点的话，可选用支持显示输出的CPU就可以。
4．硬盘IO在计算过程中，影响不大，资金充足的话，视多种计算软件，SAS 6Gbps是目前相当不错的选择。
1．小规模计算配置方案5000元
定位：原子数不超过100个求解规模推荐：4核/16GB/500G SATA3 PC
2．中大规模计算配置方案2-5万元
应用定位：原子数100~800个之间求解规模推荐：8核Xeon X5677（3.46G）/32GB/1TB SAS 服务器或
4核/16GB/500G SATA3 PC 4节点
3．超大规模计算方案10- 20万元定位: 原子数800个以上求解规模推荐：8核Xeon X5677（3.46G）/32GB/1TB SAS 服务器4节点另外，组集群还需8口千兆交换机、KVM 切换器（或无线键鼠套装）、显示器一个
认为也不过是CPU、内存和硬盘的需求。
但是具体而言是千差万别的。
Xenon 的CPU：有4，6，8核心的。
至少要两颗CPU并行的。
内存：除了容量大小外，还要看主频，以及是否带ECC校验。
建议16G。
硬盘：配置低了，速度慢，往往会成为瓶颈。
目前主流是
SAS硬盘，以前多是SCSI硬盘。