Tutoriel simple-adsorption-workflow

Pré-requis

• Installer Apptainer
• Télécharger l’image Apptainer :

apptainer pull simple-adsorption-workflow.sif oras://gricad-registry.univ-grenoble-alpes.fr/diamond/apptainer/apptainer-singularity-projects/simple-adsorption-workflow.sif:latest

1 - Choisir les paramètres de la simulation

apptainer run simple-adsorption-workflow.sif input

Une fenêtre avec deux onglets s’ouvrent:

Cliquer sur les paramètres désirés ou les remplir manuellement

Modifier les paramètres avancés

Sauvegarder le fichier de paramètres

Les structures proviennent de la base de donnée MOFX-DB basé sur un serveur d’accès pointant vers la base de donnée structurelle originale (CoRE MOF 2019). Ces structures sont nettoyées (sans solvant, sans désordre, etc …) à partir de structures résolues par diffraction de rayons X provenant de la base de données CSD (Crystallographic Structural Database) dont l’identifiant est une clé à 6 lettres.

Dans l’état actuel, les charges partielles peuvent être déterminées par deux méthodes :

• sans charges partielles : None
• par une équilibration de charges EQeq (voir cet article)

Les champs de force utilisables sont :

• ExampleMOFsForceField : un champ de force générique pour les MOFs, utilisant un jeu de paramètres combinant des paramètres des champs de force Dreiding et UFF.

2 - Lancer les simulations

apptainer run simple-adsorption-workflow.sif run -i input.json

Le script de base lance autant de simulations GCMC utilisant chacune un coeur CPU que de combinaisons de paramètres d’entrées. Exemple : 3 structures x 2 Températures x 5 points de Pression x 2 méthodes de charges = 60 simulations.

Note : Dans sa version conteunerisée, le workflow ne permet pas d’être utilisé avec un scheduler, l’utilisateur doit donc veiller à lancer au maximum autant de simulations que de coeurs CPU accessibles pour garantir une performance acceptable.

L’architecture des fichiers générés se présentent ainsi :

.
├── cif
├── gcmc
├── isotherms
├── job_gcmc.sh
├── sim.log
├── zeopp_asa
└── zeopp.log

La base de donnée de propriétés d’adsorption se situe dans le fichier gcmc/run<index>.json où <index> est l’identifiant de l’expérience.

3 - Mettre-à-jour la base de donnée

Lorsque l’on veut mettre à jour une base de donnée déjà générée par une expérience passée (ex : run<index1>.json), on peut générer une nouvelle base de donnée par la commande :

apptainer run simple-adsorption-workflow.sif merge -i run<index1>.json run<index>.json -o ./

On obtient alors deux nouveaux fichiers :

• run_merged.json : la base de donnée entière
• isotherms.json : le fichier contenant les isothermes

Le fichier isotherms.json ne contient pas toutes les métadonnées de chaque simulation mono-CPU, contrairement au fichier run_merged.json mais est il est trsè utile pour regrouper les données et les représenter simplement (voir section suivante).

4 - Visualiser les résultats

apptainer run simple-adsorption-workflow.sif plot

Choisir le fichier avec les données des isothermes

Visualiser les isothermes en sélectionnant les paramètres désirés