معرفی :
نرم افزار اسپارتان یکی از کاربردی ترین نرم افزارها جهت بررسی ساختار مولکول های متفاوت (کوچک تا پیچیده) برای شاخه شیمی محاسباتی میباشد. این برنامه با تجسم تصویری بی نظیرش دورنمایی فراتر از اعداد و محاسبات به شما نمایش خواهد داد. Spartan با قدرت گرفتن از گرافیک کامپیوتری به مهندسین شیمی اجازه میدهد تا بر اساس پارامترها و محاسبات دقیق، مدلسازی مولکولی دقیقی به صورت گرافیکی داشته باشند که از این مدل میتوان در تجزیه و تحلیل کنفورماسیونی، بهینه سازی ساختارهای مولکولی، تجزیه و تحلیل طیفی و بررسی خواص اتمی و مولکولی استفاده کرد. امکان بررسی مکانیک مولکولی در این برنامه فراهم است، در این برنامه کار به روشهای نیمه تجربی، مدلهای ابتدایی، مدلهای تابعی و مدلهای چگال محور امکان پذیر است، حتی امکان کار با مدلهای post-Hartree–Fock و دستورالعملهای شیمی گرمایی شامل G3 و T1 نیز مقدور میباشد.
توابع ابتدایی این نرم افزار، اطلاعاتی در مورد ساختار مولکول، ثبات نسبی آن و سایر خواص ایزوله مولکولی در اختیار شما قرار میدهد. معمولا در محافل شیمی محاسبات مکانیک مولکولی پیچیده یک عمل رایج است. در Spartan به راحتی امکان انجام این دسته از محاسبات و همچنین محاسبات کوانتومی مختلف شامل post-Hartree–Fock و بررسی اوربیتالهای مولکولی به خصوص محاسباتی که در ارتباط با همبستگی های الکترونی که وقت گیرتر میباشد قابل انجام است. Spartan روشهای شیمی محاسباتی (مدلهای تئوری) را به تعدادی از وظایف استاندارد اعمال میکند که این وظایف داده های محاسباتی را برای تعیین تصویر مولکولی، ساختارهای تعادلی و حالت گذار، MMR,IR,Raman، طیفهای uv مرئی، مشخصات مولکولی اتمی و واکنشهای شیمیایی استفاده میکنند. در حال حاضر این برنامه برای سه پلتفرم ویندوز، مک و لینوکس ارائه شده است و کاربران میتوانند در محیط مورد نظر از توانایی های این نرم افزار بهره مند شوند.
Spartan شامل دیتابیس مولکولی اسپارتان، طیف اسپارتان، ویژگی های پردازش متقارن و قدرت عملکرد به عنوان یک سرور محاسباتی برای امور ارائه شده توسط دیگر لایسنس های Spartan’۱۴ یا iSpartan روی iPod، iPhone و iPad است. در صورتی که سیستم شما به اینترنت کانکت باشد این برنامه می تواند طیف UV یا VIS را از Webbook شیمی NIST دریافت کند.
این نرم افزار از جمله نرم افزارهای مهم در رشته شیمی، مهندسی شیمی، نفت، بیوشیمی و زیست شناسی می باشد.
برخی از ویژگی های نرم افزار Spartan:
- پردازش خودکار فایل های حاوی لیست مولکول ها
- دریافت آنلاین دیتای مبادلات شیمیایی NMR
- امکان پردازش لیست بیش از صد مولکول
- امکان دریافت خودکار طیف UV و VIS
- امکان توسعه ی دیتابیس مولکولی
- بهینه سازی هندسی مدل ها
- سازگاری با انواع ویندوزها
- آنالیزهای ترکیبی
- و… .
دیتابیس ها :
اسپارتان به چند پایگاه داده خارجی دسترسی پیدا می کند.
1- پایگاه داده های محاسبات شیمیایی کوانتومی:
- Spartan Spectra & Properties Database (SSPD) - مجموعه ای از 252،000 مولکول، با ساختارها، انرژی ها، طیف NMR و IR و توابع موج است که با استفاده از تئوری کارکردی چگالی EDF2 با مجموعه های پایه (basis sets) 6-31G * محاسبه می شود.
- پایگاه داده مولکولی اسپارتان (SMD) مجموعه ای از حدود 100،000 مولکول محاسبه شده از مدل های زیر است:
- Hartree-Fock با مجموعه های پایه 3-21G، 6-31G * و 6-311 + G **
- تراکم B3LYP با مجموعه های پایه 6-31G * و 6-311 + G **
- چگالی EDF1 عملکردی با مجموعه های پایه 6-31G *
- MP2 با مجموعه های پایه 6-31G * و 6-311 + G **
- G3 (MP2)
- T1
2- پایگاه داده های آزمایشی (Experimental databases) :
- NMRShiftDB - یک پایگاه داده منبع باز از شبیه سازی های شیمیائی 1H و 13C آزمایشی است.
- Cambridge Structural Database (CSD) – یک مخزن بزرگ از مولکول های کوچک ساختار کریستال های تجارتی ارگانیک و معدنی از حدود 600،000 ورودی است.
- پایگاه داده NIST از طیف های IR و UV / vis آزمایشی.
سیستم مورد نیاز
Spartan'14 Parallel Suite for Linux :
- 2 GB RAM per Core
- 20 GB disk space per Core
- 20 GB disk space per Core
- Installs under:
Red Hat El 6.5, CentOS 6.5, Fedora 20, SUSE Linux Enterprise 11 SP3. openSUSE 13.1, Ubuntu 12.04 LTS
Spartan'16 Parallel Suite for Linux :
- 64-bit Intel EM64T or AMD64 Architectures
- 4 GB RAM
- 128 GB disk space
- Red Hat Enterprise Linux 6,7 ,CentOS 6,7, Ubuntu 16.04 LTS
راهنمای نصب :
Spartan 16.2.1 has passed testing on the following Linux distributions...
- Red Hat Enterprise Linux 6,7
- CentOS 6,7
- Ubuntu 16.04 LTS
Installation instructions for Spartan '16.2.1. Release Notes
Spartan '16 for Linux is available only for 64-bit Intel EM64T or AMD64 architectures.
============================================================
Installation for Desktop, Server, or Cluster Head Node...
============================================================
Step 1: Download and install Spartan '16.2.1 (1.2GB)
If using Firefox choose the 'Save File' option when prompted.
Now, unpack the compressed tar archive into any directory. You will use the following commands. (assuming the archive was downloaded to "/tmp" and the program is to be installed into the "/usr" directory)
cd /usr
tar -xvzf /tmp/spar16.2.1_x86-64.tgz
Next, run the installation program. The installation program must be run as the root user to allow Spartan to be configured for all users.
cd spartan16.2_x86-64
./sp_install
Step 2: Download and install Spartan Spectra and Properties Database, SSPD version 4.0.0 (23GB)
If using Firefox choose the 'Save File' option when prompted.
Now, unpack the compressed tar archive. You will use the following commands (assuming the archive was downloaded to your 'HOME' downloads folder).
cd $HOME/Downloads
tar -xvzf SSPDV400.tgz
Next, run the installation script. The installation program must be run as the root user to allow the database to be configured for all users.
cd SSPDV400
sh spinstalldb.sh
Step 3: Download and install Spartan Molecular Database, SMD version 3.0.1 (2.5GB)
If using Firefox choose the 'Save File' option when prompted.
Now, unpack the compressed tar archive. You will use the following commands (assuming the archive was downloaded to your 'HOME' downloads folder).
cd $HOME/Downloads
tar -xvzf SMDV301.tgz
Next, run the installation script. The installation program must be run as the root user to allow the database to be configured for all users.
cd SMDV301
sh spinstalldb.sh
============================================================
Installation for Cluster Compute Node...
============================================================
Further configuration on the head node... |
Step 1: Obtain the group id of the sparsrvc group...
getent group sparsrvc | cut -d: -f3
Step 2: Obtain the user id of the sparsrvc user...
getent passwd sparsrvc | cut -d: -f3
Perform either Step 3a or 3b
Step 3a: Export the directory '/var/spartan/spartanrc/spartan16server/SpartanServerRepository' to the compute nodes.
Step 3b: Alternatively, move the /var/spartan/spartanrc/spartan16server/SpartanServerRepository directory to a directory shared with the compute nodes and then create a symbolic link to it.
mv /var/spartan/spartanrc/spartan16server/SpartanServerRepository {SHARED_DIRECTORY}
ln -s {SHARED_DIRECTORY}/SpartanServerRepository /var/spartan/spartanrc/spartan16server/SpartanServerRepository
On each compute node.. |
Step 1: During installation of Spartan '16, the installer will create the Spartan Compute Service group and user, sparsrvc. The sparsrvc group and user will be assigned the next available group id and user id. Since the group and user id must be kept in sync with the head node, run the following commands to setup the sparsrvc group and user prior to installing Spartan '16 on the compute node.
groupadd --gid {GID_FROM_HEADNODE} --system sparsrvc
useradd --uid {UID_FROM_HEADNODE} --system --gid sparsrvc --comment "Spartan Compute Service" -M --home "/var/spartan" --shell "/bin/bash" sparsrvc
Step 2: Download and install Spartan '16.2.1 (1.2GB)
cd /usr
tar -xvzf /tmp/spar16.2.1_x86-64.tgz
cd spartan16.2_x86-64/
./sp_install --cluster-node --license-type network --license-server {IP address or FQDN of the head node}
Step 3: Check the license on the cluster node by running the following command...
spartan16 --license-check --cluster-node
Perform either Step 4a or 4b
Step 4a: Make the Spartan molecule data submitted to the head node available to the compute node. The path must be the same on the head node and the compute node.
cd /var/spartan/spartanrc/spartan16server
mkdir SpartanServerRepository
mount -t nfs {HEADNODE_HOSTNAME}:/var/spartan/spartanrc/spartan16server/SpartanServerRepository
/var/spartan/spartanrc/spartan16server/SpartanServerRepository
Step 4b: Alternatively, create a symbolic link if server repository was moved to a directory shared with the compute node.
ln -s {SHARED_DIRECTORY}/SpartanServerRepository /var/spartan/spartanrc/spartan16server/SpartanServerRepository
---------------------------------------------
منابع : downloadly.ir ، downloadsoftware.ir ، فرادارس، wavefun.com ، wikipedia.org , cloudfiles.wavefun.com