Ubuntu 22.04下详细步骤:ShengBte的第一性原理安装教程
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更新于2024-08-03
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本文档详细介绍了在Ubuntu 22.04操作系统环境下,使用第一性原理方法安装ShengBTE的完整步骤。ShengBTE是一款可能用于材料科学或晶体结构分析的软件,而第一性原理方法通常指的是基于量子力学的计算,不依赖于实验数据来预测物质的性质。
首先,从最小化安装的Ubuntu系统开始,用户设置了初始的用户名(a)和密码(同样为a)。安装过程分为以下几个关键步骤:
1. **安装spack**:spack是一个开源的包管理工具,用于构建和安装复杂的科学软件。用户通过`sudo apt install git`获取Git,然后克隆spack的GitHub仓库进行安装。
2. **导入spack环境**:通过`export PATH`和`setup-env.sh`脚本,将spack的bin和share路径添加到系统的PATH中,确保spack命令行工具可以在任何位置运行。
3. **配置Intel编译器环境**:使用apt安装必要的构建工具,并通过spack安装Intel OneAPI编译器套件,包括编译器、MKL(数学库)和MPI(消息传递接口)组件。`spack load`命令用于激活特定版本的环境。
4. **安装spglib**:这是一个用于处理空间群晶格的库。首先解压、创建build目录,然后执行configure、make和make install,设置LD_LIBRARY_PATH以包含spglib的库路径,以便链接到ShengBTE。
5. **定制ShengBTE编译**:在安装ShengBTE之前,用户创建了一个名为`arch.make`的配置文件,设置了编译标志(FFLAGS和LDFLAGS),指定了使用Intel OneAPI MPI的mpiifort作为编译器,以及MKL的路径。`-traceback-debug-O2-static-intel-qopenmp`选项用于调试和优化,`-L/usr/local/lib -lspg`添加了spglib库的链接。
6. **下载并安装ShengBTE**:从官方源下载ShengBTE v1.5.0,解压并进入源码目录。复制默认的makefile示例,编辑`arch.make`以匹配spglib和其他环境设置,然后编译和安装ShengBTE。
总结来说,这篇教程向读者展示了如何通过spack管理和配置Intel工具链,结合spglib库,成功安装和定制ShengBTE,以满足材料科学中的第一性原理计算需求。整个过程涉及软件包管理、环境配置、编译器设置和库链接,对于希望在Linux上使用ShengBTE的专业人士来说是一份宝贵的参考指南。
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