融液からの結晶成長過程再現ログ | 融液の初期構造作成まで | 結晶化再現中 | Argon | LAMMPS | 24/10/17(木)

参照先
3.1 シュミレーション方法のトレース | 融液の初期構造作成まで（ログ）
3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程 | テスト（ログ）
3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（ログ）
3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（ログ）| 241017(木) | 500K → 100K → 70K, 70Kを10ns
3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（ログ）| 241017(木) | 500K → 100K → 70K, 70Kを50ns
3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（失敗ログ）
1. Ar_npt.xyzをAr_npt.data形式に変換
2. 計算実行

参照先

参照論文：

https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjacg/47/4/47_47-4-05/_pdf

Docker上でのLAMMPS実行環境構築（過去ログ）：

LAMMPS環境構築 | MPI並列対応 | Docker | MacOS | 24/9/27, 24/10/2

参照先 DockerでLAMMPSが簡単に動かせる！ LAMMPSのDockerイメージを自分でビルドしてみる実行環境 MacBook Pro（2018）プロセッサ：2.3 GHz クアッドコアIntel Core i5 グラフィックス...

アルゴン1000原子の初期座標作成（過去ログ）：

融液の初期構造作成ログ | 融液 | Packmol | Argon

Packmol 分子シミュレーションの初期配置の作成：Packmolの利用 packmolの入手・コンパイル wget tar -xzvf v20.14.4+docs1.tar.gz cd packmol-20.14.4-docs1/ ls...

3.1 シュミレーション方法のトレース | 融液の初期構造作成まで（ログ）

計算条件

アンサンブル	NPT
温度	500K → 急冷 → 100K
ステップ数	1000000step → 1000step → 10000000step
総ステップ数	11001000step
時間刻み幅	1.0fs
時間	1ns → 1000fs → 10ns
ポテンシャル	レナード・ジョーンズ

入力ファイル

入力ファイル名は，「Ar_npt.in」とした．

cat Ar_npt.in

# 初期設定
units real
atom_style atomic
boundary p p p

read_data nvt_structure.data

pair_style lj/cut 10.0
pair_coeff * * 0.2381 3.405

mass 1 39.948  # Arのmass

velocity all create 500.0 12345 dist gaussian

neighbor 2.0 bin
neigh_modify every 1 delay 0 check yes one 10000

timestep 1.0
thermo 1000
thermo_style custom step temp press vol etotal density

dump 1 all atom 1000 dump.lammpstrj

# 平均二乗変位の計算
compute msd all msd

# MSDの結果をファイルに出力
fix 3 all ave/time 100 10 1000 c_msd[1] c_msd[2] c_msd[3] c_msd[4] file msd.txt

# RDFの計算
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# RDFの結果をファイルに出力
fix 4 all ave/time 100 10 1000 c_rdf[*] file rdf.txt mode vector

# 最初のNPTシミュレーション（500K）
fix 1 all npt temp 500.0 500.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000000
unfix 1

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 次のNPTシミュレーション（500Kから100Kへ温度を下げる）
fix 2 all npt temp 500.0 100.0 1 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 2

# 最終のNPTシミュレーション（100K）
fix 5 all npt temp 100.0 100.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 10000000

# 最後の座標を出力
write_dump all xyz Ar_npt.xyz

計算実行

docker container run --volume $(pwd):/home/lammps -it 4ce3adcff72f mpirun -np 2 lmp_mpi -i Ar_npt.in

stdout（最終部分のみ）:

10999000    95.467267   0.96406913     13126312     276.9555  0.005053606 
11000000    97.414217   0.96307103     13526408    284.02084 0.0049041261 
11001000    102.21706   0.98949804     13918663    298.09425 0.0047659181 
Loop time of 483.848 on 2 procs for 10000000 steps with 1000 atoms

Performance: 1785.687 ns/day, 0.013 hours/ns, 20667.669 timesteps/s
96.2% CPU use with 2 MPI tasks x 1 OpenMP threads

MPI task timing breakdown:
Section |  min time  |  avg time  |  max time  |%varavg| %total
---------------------------------------------------------------
Pair    | 63.541     | 63.599     | 63.657     |   0.7 | 13.14
Neigh   | 17.006     | 17.048     | 17.089     |   1.0 |  3.52
Comm    | 84.259     | 84.478     | 84.696     |   2.4 | 17.46
Output  | 23.703     | 25.559     | 27.416     |  36.7 |  5.28
Modify  | 246.95     | 248.64     | 250.32     |  10.7 | 51.39
Other   |            | 44.53      |            |       |  9.20

Nlocal:        500.000 ave         514 max         486 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
Nghost:        236.000 ave         241 max         231 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
Neighs:        150.500 ave         152 max         149 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1

Total # of neighbors = 301
Ave neighs/atom = 0.30100000
Neighbor list builds = 102134
Dangerous builds = 0
Total wall time: 0:08:57

1次解析結果

2次解析結果

今後の展望

シュミレーション最終ステップの融液構造を初期構造として，結晶化シュミレーションを行う．

3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程 | テスト（ログ）

入力ファイル

# 初期設定
units real
atom_style atomic
boundary p p p

read_data nvt_structure.data

pair_style lj/cut 10.0
pair_coeff * * 0.2381 3.405

mass 1 39.948  # Arのmass

velocity all create 500.0 12345 dist gaussian

neighbor 2.0 bin
neigh_modify every 1 delay 0 check yes one 10000

timestep 1.0
thermo 1000
thermo_style custom step temp press vol etotal density

dump 1 all atom 1000 dump.lammpstrj

# 平均二乗変位の計算
compute msd all msd

# MSDの結果をファイルに出力
fix 3 all ave/time 100 10 1000 c_msd[1] c_msd[2] c_msd[3] c_msd[4] file msd.txt

# RDFの計算
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# RDFの結果をファイルに出力
fix 4 all ave/time 100 10 1000 c_rdf[*] file rdf.txt mode vector

# 最初のNPTシミュレーション（500K）
fix 1 all npt temp 500.0 500.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000000
unfix 1

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 次のNPTシミュレーション（500Kから100Kへ温度を下げる）
fix 2 all npt temp 500.0 100.0 1 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 2

# NPTシミュレーション（100K）
fix 5 all npt temp 100.0 100.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 10000000
unfix 5

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 新しいNPTシミュレーション（100Kから73Kへ温度を下げる）
fix 6 all npt temp 100.0 73.0 1000 iso 1.0 1.0 1000.0
run 500000
unfix 6

# 最終のNPTシミュレーション（73K）
fix 7 all npt temp 73.0 73.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000000

# 最後の座標を出力
write_dump all xyz Ar_npt.xyz

計算実行

docker container run --volume $(pwd):/home/lammps -it 4ce3adcff72f mpirun -np 2 lmp_mpi -i Ar_npt.in

stdout（最終部分のみ）:

12499000    68.804089   0.98925126    8916082.1    194.95179 0.0074399504 
12500000    71.306128    1.0348974    9130620.6     202.7125 0.0072651369 
12501000    72.694817   0.98125004    9762345.7    206.61159 0.0067950072 
Loop time of 60.0396 on 2 procs for 1000000 steps with 1000 atoms

Performance: 1439.050 ns/day, 0.017 hours/ns, 16655.671 timesteps/s
96.5% CPU use with 2 MPI tasks x 1 OpenMP threads

MPI task timing breakdown:
Section |  min time  |  avg time  |  max time  |%varavg| %total
---------------------------------------------------------------
Pair    | 8.2199     | 8.2227     | 8.2255     |   0.1 | 13.70
Neigh   | 1.5612     | 1.5615     | 1.5618     |   0.0 |  2.60
Comm    | 11.902     | 11.911     | 11.921     |   0.3 | 19.84
Output  | 2.6382     | 2.8457     | 3.0531     |  12.3 |  4.74
Modify  | 29.139     | 29.33      | 29.521     |   3.5 | 48.85
Other   |            | 6.168      |            |       | 10.27

Nlocal:        500.000 ave         520 max         480 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
Nghost:        260.500 ave         277 max         244 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
Neighs:        194.500 ave         203 max         186 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1

Total # of neighbors = 389
Ave neighs/atom = 0.38900000
Neighbor list builds = 8888
Dangerous builds = 0
Total wall time: 0:10:57

1次解析結果

3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（ログ）

計算条件

アンサンブル	NPT
温度	500K → 急冷 → 100K → 急冷 → 73K
ステップ数	1000000step → 1000step → 10000000step → 1000step → 10000000step
総ステップ数	21002000step
時間刻み幅	1.0fs
時間	1ns → 1000fs → 10ns → 1000fs → 10ns
ポテンシャル	レナード・ジョーンズ

入力ファイル

# 初期設定
units real
atom_style atomic
boundary p p p

read_data nvt_structure.data

pair_style lj/cut 10.0
pair_coeff * * 0.2381 3.405

mass 1 39.948  # Arのmass

velocity all create 500.0 12345 dist gaussian

neighbor 2.0 bin
neigh_modify every 1 delay 0 check yes one 10000

timestep 1.0
thermo 1000
thermo_style custom step temp press vol etotal density

dump 1 all atom 1000 dump.lammpstrj

# 平均二乗変位の計算
compute msd all msd

# MSDの結果をファイルに出力
fix 3 all ave/time 100 10 1000 c_msd[1] c_msd[2] c_msd[3] c_msd[4] file msd.txt

# RDFの計算
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# RDFの結果をファイルに出力
fix 4 all ave/time 100 10 1000 c_rdf[*] file rdf.txt mode vector

# 最初のNPTシミュレーション（500K）
fix 1 all npt temp 500.0 500.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000000
unfix 1

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 次のNPTシミュレーション（500Kから100Kへ温度を下げる）
fix 2 all npt temp 500.0 100.0 1 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 2

# NPTシミュレーション（100K）
fix 5 all npt temp 100.0 100.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 10000000
unfix 5

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 新しいNPTシミュレーション（100Kから73Kへ温度を下げる）
fix 6 all npt temp 100.0 73.0 1000 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 6

# 最終のNPTシミュレーション（73K）
fix 7 all npt temp 73.0 73.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 10000000

# 最後の座標を出力
write_dump all xyz Ar_npt.xyz

1次解析結果

2次解析結果

ImageMagickによるシュミレーション動画作成

参照先

https://imagemagick.org/script/download.php

Homebrewのインストール

/bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"

==> Checking for `sudo` access (which may request your password)...
Password:
==> This script will install:
/usr/local/bin/brew
/usr/local/share/doc/homebrew
/usr/local/share/man/man1/brew.1
/usr/local/share/zsh/site-functions/_brew
/usr/local/etc/bash_completion.d/brew
/usr/local/Homebrew
==> The following existing directories will be made group writable:
/usr/local/bin
==> The following existing directories will have their owner set to li:
/usr/local/bin
==> The following existing directories will have their group set to admin:
/usr/local/bin
==> The following new directories will be created:
/usr/local/etc
/usr/local/include
/usr/local/lib
/usr/local/sbin
/usr/local/share
/usr/local/var
/usr/local/opt
/usr/local/share/zsh
/usr/local/share/zsh/site-functions
/usr/local/var/homebrew
/usr/local/var/homebrew/linked
/usr/local/Cellar
/usr/local/Caskroom
/usr/local/Frameworks

Press RETURN/ENTER to continue or any other key to abort:

Press RETURN/ENTER to continue or any other key to abort:
==> /usr/bin/sudo /bin/chmod u+rwx /usr/local/bin
==> /usr/bin/sudo /bin/chmod g+rwx /usr/local/bin
==> /usr/bin/sudo /usr/sbin/chown li /usr/local/bin
==> /usr/bin/sudo /usr/bin/chgrp admin /usr/local/bin
==> /usr/bin/sudo /bin/mkdir -p /usr/local/etc /usr/local/include /usr/local/lib /usr/local/sbin /usr/local/share /usr/local/var /usr/local/opt /usr/local/share/zsh /usr/local/share/zsh/site-functions /usr/local/var/homebrew /usr/local/var/homebrew/linked /usr/local/Cellar /usr/local/Caskroom /usr/local/Frameworks
==> /usr/bin/sudo /bin/chmod ug=rwx /usr/local/etc /usr/local/include /usr/local/lib /usr/local/sbin /usr/local/share /usr/local/var /usr/local/opt /usr/local/share/zsh /usr/local/share/zsh/site-functions /usr/local/var/homebrew /usr/local/var/homebrew/linked /usr/local/Cellar /usr/local/Caskroom /usr/local/Frameworks
==> /usr/bin/sudo /bin/chmod go-w /usr/local/share/zsh /usr/local/share/zsh/site-functions
==> /usr/bin/sudo /usr/sbin/chown li /usr/local/etc /usr/local/include /usr/local/lib /usr/local/sbin /usr/local/share /usr/local/var /usr/local/opt /usr/local/share/zsh /usr/local/share/zsh/site-functions /usr/local/var/homebrew /usr/local/var/homebrew/linked /usr/local/Cellar /usr/local/Caskroom /usr/local/Frameworks
==> /usr/bin/sudo /usr/bin/chgrp admin /usr/local/etc /usr/local/include /usr/local/lib /usr/local/sbin /usr/local/share /usr/local/var /usr/local/opt /usr/local/share/zsh /usr/local/share/zsh/site-functions /usr/local/var/homebrew /usr/local/var/homebrew/linked /usr/local/Cellar /usr/local/Caskroom /usr/local/Frameworks
==> /usr/bin/sudo /bin/mkdir -p /usr/local/Homebrew
==> /usr/bin/sudo /usr/sbin/chown -R li:admin /usr/local/Homebrew
==> /usr/bin/sudo /bin/mkdir -p /Users/li/Library/Caches/Homebrew
==> /usr/bin/sudo /bin/chmod g+rwx /Users/li/Library/Caches/Homebrew
==> /usr/bin/sudo /usr/sbin/chown -R li /Users/li/Library/Caches/Homebrew
==> Downloading and installing Homebrew...
remote: Enumerating objects: 284104, done.
remote: Counting objects: 100% (489/489), done.
remote: Compressing objects: 100% (287/287), done.
error: RPC failed; curl 92 HTTP/2 stream 5 was not closed cleanly: CANCEL (err 8)
error: 10 bytes of body are still expected
fetch-pack: unexpected disconnect while reading sideband packet
fatal: early EOF
fatal: fetch-pack: invalid index-pack output
Failed during: /usr/bin/git fetch --quiet --progress --force origin

再度，実行．

% /bin/bash -c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/HEAD/install.sh)"
==> Checking for `sudo` access (which may request your password)...
Password:
==> This script will install:
/usr/local/bin/brew
/usr/local/share/doc/homebrew
/usr/local/share/man/man1/brew.1
/usr/local/share/zsh/site-functions/_brew
/usr/local/etc/bash_completion.d/brew
/usr/local/Homebrew

Press RETURN/ENTER to continue or any other key to abort:
==> /usr/bin/sudo /usr/sbin/chown -R li:admin /usr/local/Homebrew
==> Downloading and installing Homebrew...
remote: Enumerating objects: 284104, done.
remote: Counting objects: 100% (489/489), done.
remote: Compressing objects: 100% (288/288), done.
remote: Total 284104 (delta 218), reused 431 (delta 183), pack-reused 283615 (from 1)
remote: Enumerating objects: 55, done.
remote: Counting objects: 100% (33/33), done.
remote: Total 55 (delta 33), reused 33 (delta 33), pack-reused 22 (from 1)
==> Updating Homebrew...
==> Downloading https://ghcr.io/v2/homebrew/portable-ruby/portable-ruby/blobs/sha256:e02b387d80f10c835df15115360b0b5deb8e35f8967c7e68c9942af046023209
################################################################################################### 100.0%
==> Pouring portable-ruby-3.3.5.el_capitan.bottle.tar.gz
==> Installation successful!

==> Homebrew has enabled anonymous aggregate formulae and cask analytics.
Read the analytics documentation (and how to opt-out) here:
  https://docs.brew.sh/Analytics
No analytics data has been sent yet (nor will any be during this install run).

==> Homebrew is run entirely by unpaid volunteers. Please consider donating:
  https://github.com/Homebrew/brew#donations

==> Next steps:
- Run these commands in your terminal to add Homebrew to your PATH:
    echo >> /Users/li/.zprofile
    echo 'eval "$(/usr/local/bin/brew shellenv)"' >> /Users/li/.zprofile
    eval "$(/usr/local/bin/brew shellenv)"
- Run brew help to get started
- Further documentation:
    https://docs.brew.sh

% brew -v
Homebrew 4.4.1

環境変数の設定．

echo >> /Users/li/.zprofile
    echo 'eval "$(/usr/local/bin/brew shellenv)"' >> /Users/li/.zprofile
    eval "$(/usr/local/bin/brew shellenv)"

Imagemagickのインストール

brew install imagemagick

ffmpegのインストール

brew install ffmpeg

以下コマンドで，.jpgファイル群から.mp4の動画ファイルを作成した．

 ffmpeg -framerate 30 -i final.500Kto100Kto73K_Argon.%05d.jpg -c:v libx264 -pix_fmt yuv420p 500Kto100Kto73K_Argon.mp4

3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（ログ）| 241017(木) | 500K → 100K → 70K, 70Kを10ns

計算条件

アンサンブル	NPT
温度	500K → 急冷 → 100K → 急冷 → 70K
ステップ数	1000000step → 1000step → 10000000step → 1000step → 10000000step
総ステップ数	21002000step
時間刻み幅	1.0fs
時間	1ns → 1000fs → 10ns → 1000fs → 10ns
ポテンシャル	レナード・ジョーンズ

入力ファイル

cat Ar_npt.in

# 初期設定
units real
atom_style atomic
boundary p p p

read_data nvt_structure.data

pair_style lj/cut 10.0
pair_coeff * * 0.2381 3.405

mass 1 39.948  # Arのmass

velocity all create 500.0 12345 dist gaussian

neighbor 2.0 bin
neigh_modify every 1 delay 0 check yes one 10000

timestep 1.0
thermo 1000
thermo_style custom step temp press vol etotal density

dump 1 all atom 1000 dump.lammpstrj

# 平均二乗変位の計算
compute msd all msd

# MSDの結果をファイルに出力
fix 3 all ave/time 100 10 1000 c_msd[1] c_msd[2] c_msd[3] c_msd[4] file msd.txt

# RDFの計算
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# RDFの結果をファイルに出力
fix 4 all ave/time 100 10 1000 c_rdf[*] file rdf.txt mode vector

# 最初のNPTシミュレーション（500K）
fix 1 all npt temp 500.0 500.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000000
unfix 1

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 次のNPTシミュレーション（500Kから100Kへ温度を下げる）
fix 2 all npt temp 500.0 100.0 1 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 2

# NPTシミュレーション（100K）
fix 5 all npt temp 100.0 100.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 10000000
unfix 5

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 新しいNPTシミュレーション（100Kから70Kへ温度を下げる）
fix 6 all npt temp 100.0 70.0 1000 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 6

# 最終のNPTシミュレーション（70K）
fix 7 all npt temp 70.0 70.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 10000000

# 最後の座標を出力
write_dump all xyz Ar_npt.xyz

計算実行

docker container run --volume $(pwd):/home/lammps -it 4ce3adcff72f mpirun -np 2 lmp_mpi -i Ar_npt.in

stdout（最終部一部）：

21001000    72.129292    1.0195266    8925821.5    200.62764 0.0074318323 
21002000    70.669763    1.0603361    8559233.4    196.16002 0.0077501344 
Loop time of 568.734 on 2 procs for 10000000 steps with 1000 atoms

Performance: 1519.164 ns/day, 0.016 hours/ns, 17582.914 timesteps/s
96.3% CPU use with 2 MPI tasks x 1 OpenMP threads

MPI task timing breakdown:
Section |  min time  |  avg time  |  max time  |%varavg| %total
---------------------------------------------------------------
Pair    | 80.521     | 81.183     | 81.844     |   7.3 | 14.27
Neigh   | 14.89      | 15.055     | 15.221     |   4.3 |  2.65
Comm    | 106.66     | 107.73     | 108.8      |  10.3 | 18.94
Output  | 27.335     | 29.426     | 31.517     |  38.6 |  5.17
Modify  | 277.26     | 279.51     | 281.76     |  13.4 | 49.15
Other   |            | 55.83      |            |       |  9.82

Nlocal:        500.000 ave         520 max         480 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
Nghost:        253.000 ave         255 max         251 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
Neighs:        239.000 ave         264 max         214 min
Histogram: 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1

Total # of neighbors = 478
Ave neighs/atom = 0.47800000
Neighbor list builds = 87270
Dangerous builds = 0
Total wall time: 0:20:20

1次解析

2次解析

3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（ログ）| 241017(木) | 500K → 100K → 70K, 70Kを50ns

計算条件

アンサンブル	NPT
温度	500K → 急冷 → 100K → 急冷 → 70K
ステップ数	1000000step → 1000step → 10000000step → 1000step → 50000000step
総ステップ数	61002000step
時間刻み幅	1.0fs
時間	1ns → 1000fs → 10ns → 1000fs → 50ns
ポテンシャル	レナード・ジョーンズ

入力ファイル

# 初期設定
units real
atom_style atomic
boundary p p p

read_data nvt_structure.data

pair_style lj/cut 10.0
pair_coeff * * 0.2381 3.405

mass 1 39.948  # Arのmass

velocity all create 500.0 12345 dist gaussian

neighbor 2.0 bin
neigh_modify every 1 delay 0 check yes one 10000

timestep 1.0
thermo 1000
thermo_style custom step temp press vol etotal density

dump 1 all atom 1000 dump.lammpstrj

# 平均二乗変位の計算
compute msd all msd

# MSDの結果をファイルに出力
fix 3 all ave/time 100 10 1000 c_msd[1] c_msd[2] c_msd[3] c_msd[4] file msd.txt

# RDFの計算
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# RDFの結果をファイルに出力
fix 4 all ave/time 100 10 1000 c_rdf[*] file rdf.txt mode vector

# 最初のNPTシミュレーション（500K）
fix 1 all npt temp 500.0 500.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000000
unfix 1

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 次のNPTシミュレーション（500Kから100Kへ温度を下げる）
fix 2 all npt temp 500.0 100.0 1 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 2

# NPTシミュレーション（100K）
fix 5 all npt temp 100.0 100.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 10000000
unfix 5

# MSDとRDFの計算をリセット
uncompute msd
compute msd all msd
uncompute rdf
compute rdf all rdf 100 cutoff 10.0

# 新しいNPTシミュレーション（100Kから70Kへ温度を下げる）
fix 6 all npt temp 100.0 70.0 1000 iso 1.0 1.0 1000.0
run 1000
unfix 6

# 最終のNPTシミュレーション（70K）
fix 7 all npt temp 70.0 70.0 100 iso 1.0 1.0 1000.0
run 50000000

# 最後の座標を出力
write_dump all xyz Ar_npt.xyz

計算実行

time docker container run --volume $(pwd):/home/lammps -it 4ce3adcff72f mpirun -np 4 lmp_mpi -i Ar_npt.in

1字解析結果

2次解析結果

3.1 シュミレーション方法のトレース | 結晶化過程（失敗ログ）

Ar_npt.xyzをAr_npt.data形式に変換

../phase0_2024.01/bin/conv.py --batch --input_type=xyz --output_type=LAMMPS_input --input_file=Ar_npt.xyz --output_file=config_melt.atoms

stdout:

atomic configuration converter utility.
Copyright (C) PHASE System Consortium
      INFO: the number of frames defined in this XYZ file : 1
      INFO: converting input file 'Ar_npt.xyz' (xyz file) to output file 'config_melt.atoms' (LAMMPS_input file)
      INFO: the number of frames to output : 1
      INFO: ... done
      INFO:

ls | grep config_melt

stdout:

config_melt.atoms

head -15  config_melt.atoms

stdout:

LAMMPS input file generated by the PHASE I/O utility
# created on : 10/17/24 02:41:42

1000 atoms
1 atom types

Atoms

1 1 -30.8781 -56.4992 55.5118
2 1 -63.9829 -90.4345 -91.6867
3 1 56.6384 101.351 -3.91373
4 1 127.893 -49.7864 51.0175
5 1 -86.8341 92.7458 54.9482
6 1 80.0882 -30.2697 64.1843
7 1 -23.0928 31.1167 -3.58926

計算実行

docker container run --volume $(pwd):/home/lammps -it 4ce3adcff72f mpirun -np 2 lmp_mpi -i Ar_npt_crystallization.in