ATAT的介绍

合金理论自动化工具包(ATAT)是一个通用名称，指的是合金理论工具的集合，它包含了不同的代码工具，具体如下:

1）根据第一性原理(映射和映射)构造集群扩展的代码。簇展开是一种非常紧凑和有效的表达式，给出取代合金的能量作为其构型的函数(即原子的类型位于晶格的哪个位置)。

2）为了计算合金的热力学性质，从聚类展开开始，对晶格模型进行蒙特卡洛模拟(emc2和memc2)的代码。

3）执行晶格动力学计算的代码(fitfc, fitsvsl, svsl)

4）使用简单的物理或半经验模型计算电子和磁自由能贡献(felec, fmag, fempmag)的代码。

5）综合以上所有工具，可以产生自由能，包括构型，振动和电子贡献(mkteci)。

6）生成特殊准随机结构(SQS)、无序固溶体模型(mcsqs, gensqs)和枚举结构(genstr)的代码。

7）一个预计算SQS和结构原型的大型库。

上述两个工具的扩展，允许构建所谓的互向空间簇展开，这是有用的模型，合金的原子尺寸不匹配。

8）张量簇展开(gce)。

9）弹性常数计算。

10）结构转换实用程序(子单元格、超级单元格、坐标系统更改、文件格式等)(cellcvrt、wycked等)

11）自动化任务的脚本(foreachfile、sspp、getvalue、getlines等)。

12）生成CALPHAD数据库的代码(sqs2tdb)。

13）将上述工具与第一性原理代码连接起来的实用程序，如VASP (runstruct_vasp、runstruct_abinit、runstruct_gulp等)。

安装要求

你需要安装以下工具:

g++版本2.7.2或更高版本。键入g++ -version来验证这一点。该软件包可以从http://www.gnu.org/下载。如果已经安装好的，可以用g++ -v 查看安装的版本

GNU make(任何版本)。键入make -version来验证这一点。在某些系统上，这个命令可能被称为gmake或gnumake。该软件包可以从http://www.gnu.org/下载。

一种第一性原理电子结构计算代码，如VASP

您可能需要使用gnuplot来绘制代码的输出。输入gnuplot并检查程序已启动(输入q以退出)。如果没有，可以从http://www.gnuplot.info/下载。

如果您有多台机器，并且它们通过不安全的网络连接(例如internet)，您可能需要ssh。该软件包可以从http://www.openssh.com/下载。

一、安装步骤

如果您安装了较早版本的ATAT，请在继续之前删除或重命名以前的ATAT目录，例如

mv atat atatold
然后输入
gunzip atatX_XX.tar.gz
tar -xvf atatX_XX.tar.gz
其中X_XX是当前版本号。这些命令在当前目录中创建一个名为atat的目录。它包含了整个软件包。为了将来的参考，我将把这个目录的整个访问路径称为atat。
输入：
cd atat
然后用文本编辑器打开文件makefile，查找一行BINDIR=(HOME)/bin/。更改(HOME)/bin/。更改(HOME)/bin/。更改(HOME)/bin/以指向您想要放置可执行文件的位置,然后输入：
make
如果没有出现错误信息，请继续下一步，否则请参考官方手册的第8章（http://brown.edu/Departments/Engineering/Labs/avdw//atat/manual/node120.html）。然后再输入
make install
rehash (不需要 bash shell)

二、用一个简单的例子测试

cp atat/examples/cuau.in lat.in
maps -d &：
maps 正在运行，等待信号。输入
touch ready
表示您已经准备好maps生成结构。maps 复制 Finding best structure… 去找到创建的结构，等出现done显示后，输入
ls */wait
要观察目录0已经创建。该目录包含一个str.out文件，该文件描述了需要计算其能量的结构。文件wait只是一个标志，允许您查找新创建的目录。假设我们已经计算出了这个结构的能量。我们得让maps知道这个信号。输入,例如:
echo 1.1 > 0/energy（如果1.1为结构能量。）
rm 0/wait
Maps 响应通过 Finding best cluster expansion…, 然后 done.
你可以重复这个过程(touch ready, etc.)来添加更多的结构。每次有新能量出现时，Maps都会更新当前的原子群体（例如L12 面心立方结构中占面心的群体）。(默认情况下，Maps每10秒检查一次。)查看输出文件的说明,输入：
maps -h | more
有一个很好的实用程序mapsrep允许您使用gnuplot绘制结果。为了干净利落地停止Maps，输入：
touch stop
建议:为了使程序输出更清晰，建议在一个终端窗口中运行map命令，在另一个终端窗口中输入所有其他命令。

三.安装MAPS和VASP之间的接口

输入
ezvasp
并按照屏幕上发布的说明配置该命令,要测试此接口，请更改为您所选择和类型的目录
maps -d &
(除非maps已经在同一目录中运行)
而map则自动创建描述结构几何形状的文件(称为 n/str.out，其中n是结构名)，我们需要提供一个包含第一性原理代码所需的所有其他参数的文件。输入：
cp atat/glue/vasp/vasp.wrap .
将此类文件的示例复制到当前目录中。对于这些参数的说明，输入

ezvasp -h | more
假设在目录0中有一个新结构(通过键入touch ready创建)。类型

cd 0
runstruct_vasp
当命令终止时，目录0将包含一个提供结构能量的文件能量。如果出现错误消息，请参阅第8章。
如果没有出现错误消息，您可以在自动化中进行另一个级别
cd … (返回主目录)
pollmach runstruct_vasp &
该脚本将自动重复调用上述命令。要干净地停止它，输入:
touch stoppoll
(忽略警告信息。)如果您只能访问一台机器，那么这就足够了，如果您有多台机器，请阅读下一节。如果你想使用VASP以外的其他代码，请阅读3.3节。

总结

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