インストール済みのNAMDは

NAMD_バージョン名_Source/NAMD_バージョン名_アーキテクチャ名/

のように命名されたディレクトリに存在する。
ディレクトリ構成は以下である。

  1. namd2
  2. charmrun
  3. flipbinpdb
  4. flipdcd
  5. sortreplicas
  6. psfgen
  7. lib/

分子動力学を行うプログラムはnamd2と呼ばれるものである。
各プログラムの使用方法を以下で簡易的に解説する。

1.namd2

分子動力学を実行するプログラム。作成した設定ファイルをこのプログラムが読み込むことで分子動力学が実行される。
例えば、hoge.conf内に書かれた設定を用いて100コア並列で分子動力学計算を実行したい場合、並列計算プログラムcharmrunを用いて以下のようなコマンドで実行する。

charmrun +p100 namd2 hoge.conf > output.log

hoge.confには、アンサンブルや初期構造などの設定や出力先の設定が記述される。設定内容については別記事で解説を行う。

2.charmrun

Charmcによってコンパイルされたcharm++プログラムを実行するコマンド。 以下の用に+pオプションを用いてプロセス数を指定して実行する。

charmrun +p4 hogehoge

3.flipbinpdb

flipbinpdbはバイナリ形式のpdbのエンディアン(バイト順)の反転をするコマンドである。
flipbinpdbの使用方法

 flipbinpdb file

4.flipdcd

flipdcdはDCDトラジェクトリファイルのエンディアンの変換を行うコマンドである。
flipdcdの使用方法

 flipdcd [-s] [-B] [-L] file . . . 

      オプションを指定しない場合はバイト順を反転させる処理を行う。その他のオプションは以下の通りである。
      -s 変更をせずに各ファイルのバイト順の状態を表示する。
      -B 読み込んだファイルをビッグエンディアンに並び替える。既にビッグエンディアンであった場合はそのまま
      -L 読み込んだファイルをリトルエンディアンに並び替える。既にリトルエンディアンであった場合はそのまま

5.sortreplicas

レプリカ交換分子動力学法の結果を各温度毎に並び替えるコマンド。
以下のオプションから構成される。

sortreplicas <job_output_root> <num_replicas> <runs_per_frame> [final_step]

	<job_output_root>  レプリカ交換分子動力学の結果が格納されたファイル
        <num_replicas>     レプリカ数
        <runs_per_frame>   レプリカ交換回数に対するトラジェクトリファイルへの書き込み頻度。

実行例は以下のようになる

sortreplicas ./output/%d/hogehoge 10 10

6.psfgen

分子動力学計算に使用するpsfファイルを作成するコマンド。
psfファイルは、タンパク質構造ファイルとも呼ばれ、ある力場を分子系に適用するために必要なすべての原子固有の情報を持っている。
psfファイルはpdbファイルとtopologyファイルを用いて作成される。
psfgenはVMDのプラグインから使用することが多く、psfファイルは計算に必要なファイルのひとつであるため、別途記事を立てて解説を行う。

7.libディレクトリ

レプリカ交換分子動力学等を実装したtclスクリプトファイルを持つディレクトリ。
NAMD2.13からはrest2という名称でreplica exchange solute temperingを実装したスクリプトが追加された。