GROMACS

GROMACS（全稱：GROningen MAchine for Chemical Simulations，格羅寧根化學模擬體系）是一套分子動力學模擬程序包，主要用來模擬研究蛋白質、脂質、核酸等生物分子的性質。它起初由荷蘭格羅寧根大學生物化學系開發，目前由來自世界各地的大學和研究機構維護^[5][6][7]。GROMACS是開源免費的軟件，4.6版之前的版本使用GNU通用公共許可證(GPL)發行，而4.6版之後使用GNU寬通用公共許可證(LGPL)發行^[8]。

GROMACS

開發者	格羅寧根大學 皇家工學院 烏普薩拉大學[1]
首次發佈	1991年，​33年前​（1991）
當前版本	2018.1 (2018年3月21日；穩定版本)[2]
原始碼庫	gitlab.com/gromacs/gromacs.git
程式語言	C, C++
作業系統	Linux, macOS, Windows, 以及其它Unix 變種
平台	x86, x86-64
語言	英語
類型	分子動力學模擬
許可協議	LGPL 版本 >= 4.6, GPL 版本 < 4.6[3]
網站	www.gromacs.org

歷史

GROMACS項目始於1991年，由荷蘭格羅寧根大學生物化學系開發(1991-2000)，起初目標是構建一個在環形架構集群中進行並行計算的分子模擬環境。之後同一研究組使用C語言重寫了程序，替代早期的Fortran 77版本。目前，Fortran 77編譯器是可選的，Fortran代碼仍然被用於性能敏感的模塊^[9]。

2001年開始，GROMACS由瑞典皇家工學院和烏普薩拉大學開發。

特性

基於算法上的優化，GROMACS效率很高。並且，GROMACS使用編譯安裝以期望在特定處理器下達到最優化的運行效率。GROMACS使用命令行接口運轉，使用文件輸入輸出，提供剩餘時間估計(ETA)反饋，提供分子軌跡查看器及分子軌跡分析擴展包。^[3]。此外，GROMACS支持多種力場，能並行運行，或使用MPI做集群計算。GROMACS使用PDB文件導入分子坐標信息。導入一個或多個（例如溶劑）分子坐標文件開始計算，程序間隔一段模擬時間取樣輸出軌跡文件，這些軌跡文件可用自帶的工具或自行編程分析^[10]。

彩蛋

截至2010年1月 (2010-01)^[update]，GROMACS的原始碼中含有大約400個英語以GROMACS為縮略語的笑話，這些句子隨機出現在程序運行的輸出流中。

應用

GROMACS的非GPL許可證版本被應用於分佈式計算項目Folding@home^[11][12]。模擬人工生命的EvoGrid是另一個應用了GROMACS的項目^[13]。

參考資料

1. The GROMACS development team. [2016-12-25]. （原始內容存檔於2020-02-26）.
2. GROMACS 2018.1 release notes. [2018年4月11日] （英語）. 引文格式1維護：未識別語文類型 (link)
3. About Gromacs. gromacs.org. 16 August 2010 [2012-06-26]. （原始內容存檔於2020-11-27）.
4. Gromacs Downloads. gromacs.org. [2015-09-28]. （原始內容存檔於2020-11-27）.
5. People — Gromacs. gromacs.org. 14 March 2012 [26 June 2012]. （原始內容存檔於2020-02-26）.
6. Van Der Spoel D, Lindahl E, Hess B, Groenhof G, Mark AE, Berendsen HJ. GROMACS: fast, flexible, and free. J Comput Chem. 2005, 26 (16): 1701–18. PMID 16211538. doi:10.1002/jcc.20291.
7. Hess B, Kutzner C, Van Der Spoel D, Lindahl E. GROMACS 4: Algorithms for Highly Efficient, Load-Balanced, and Scalable Molecular Simulation. J Chem Theory Comput. 2008, 4 (2): 435. doi:10.1021/ct700301q.
8. GPUs — Gromacs. gromacs.org. 20 January 2012 [26 June 2012]. （原始內容存檔於2020-11-27）.
9. GROMACS FAQ. gromacs.org. [24 December 2016]. （原始內容存檔於2020-02-04）.
10. GROMACS flow chart. gromacs.org. 18 January 2009 [26 June 2012]. （原始內容存檔於2010-06-24）.
11. Pande lab. Folding@home Open Source FAQ. Folding@home. Stanford University. 11 June 2012 [26 June 2012]. （原始內容 (FAQ)存檔於2012年9月21日）.
12. Adam Beberg; Daniel Ensign; Guha Jayachandran; Siraj Khaliq; Vijay Pande. Folding@home: Lessons From Eight Years of Volunteer Distributed Computing (PDF). Parallel & Distributed Processing, IEEE International Symposium. 2009: 1–8 [2016-12-25]. ISBN 978-1-4244-3751-1. ISSN 1530-2075. doi:10.1109/IPDPS.2009.5160922. （原始內容存檔 (PDF)於2017-08-08）.
13. Markoff, John. Wanted: Home Computers to Join in Research on Artificial Life. The New York Times. 29 September 2009 [26 June 2012]. （原始內容存檔於2018-01-31）.

外部連結

• 官方網站
• GROMACS on GPUs （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
• Binaries of GROMACS 4.6.5 for Windows / Cygwin （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）
• GROMACS on the bwHPC Clusters in Germany （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）