前回まででシミュレーションに必要なセットアップは終了した。このようにしてシミュレーションを行っていくが,まだ物理量のサンプリングをして良いわけではない。主に系の熱力学的な性質を調べる場合,熱的に安定した平衡状態の物理量をサンプリングする必要がある。このような理由から、シミュレーションは平衡化とサンプリングの2つのステップに分けられる。 理想的には平衡化もサンプリングも長ければ長い程良いが,計算資源や時間の都合上そうもいかない。求めたい物理量に応じて値が平衡化するまで計算を行ってからサンプリングを始めると良いだろう。

以下に平衡化を行うNAMD configuration fileを示す。

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## JOB DESCRIPTION                                         ##
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# Minimization and Equilibration of 
# ralgds in a Water Box


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## ADJUSTABLE PARAMETERS                                   ##
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structure          /home/users/hogehoge/common/bpti_wb_ions.psf
coordinates        /home/users/hogehoge/common/bpti_wb_ions.pdb
bincoordinates     ./bpti_heated.restart.coor
binvelocity        ./bpti_heated.restart.vel
extendedsystem     ./bpti_heated.restart.xsc

set temperature    300
set outputname     bpti_eq

firsttimestep      0

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## SIMULATION PARAMETERS                                   ##
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# Input
paraTypeCharmm	    on
parameters          /home/users/hogehoge/topper/par_all27_prot_lipid.inp 
temperature         300


# Force-Field Parameters
exclude             scaled1-4
1-4scaling          1.0
cutoff              13.0
switching           on
switchdist          11.0
pairlistdist        20.0

# Integrator Parameters
timestep            2.0  ;# 2fs/step
rigidBonds          all  ;# needed for 2fs steps
nonbondedFreq       1
fullElectFrequency  2  
stepspercycle       20


# Constant Temperature Control
langevin            on    ;# do langevin dynamics
langevinDamping     5.0     ;# damping coefficient (gamma) of 1/ps
langevinTemp        $temperature
langevinHydrogen    off    ;# don't couple langevin bath to hydrogens

wrapAll             on

# PME (for full-system periodic electrostatics)
PME                 yes
PMEInterpOrder      6
PMEGridSizeX        64
PMEGridSizeY        64
PMEGridSizeZ        64

# Constant Pressure Control (variable volume)
useGroupPressure      yes ;# needed for rigidBonds
useFlexibleCell       no
useConstantArea       no

langevinPiston        on
langevinPistonTarget  1 ;#  in bar
langevinPistonPeriod  200.0
langevinPistonDecay   100.0
langevinPistonTemp    $temperature


# Output
outputName          $outputname

restartfreq         500     ;# 500steps = every 1ps
dcdfreq             50000
xstFreq             250
outputEnergies      100
outputPressure      100

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## EXECUTION SCRIPT                                        ##
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run 100000 #you need more long time step,change me! In the current setting,simulation run 200ps.

上記のファイルをbpti_eq.confとして保存し、以下の通りに実行する。

mpiexec -np 10 namd2 bpti_eq.conf > bpti_eq.log
#もしくは
#charmrun +p10 namd2 bpti_eq.conf > bpti_eq.log 
#mpirun -np 10 namd2 bpti_eq.conf > bpti_eq.log
#-npの後ろや+pの後ろはコア数の指定である。

上記のような処理によって平衡化シミュレーションが完了した。