安装与快速开始
SPONGE 2.0 安装与快速开始,译自主仓库文档。本页由 GPT-6-Astra 整理并翻译。SPONGE 2.0 正处于敏捷开发中,功能、参数和文档可能随版本变动;最新版本信息请参照 GitHub 仓库中的 docs 和 skills 文档。
安装与快速开始
SPONGE(Simulation Package Toward Next GEneration of molecular modelling)是一款支持 GPU 加速的分子动力学模拟引擎,支持 CUDA、HIP(AMD GPU/海光 DCU)和多种 CPU SIMD 后端。
安装 Pixi
SPONGE 使用 Pixi 管理依赖和构建流程。
Linux / macOS
curl -fsSL https://pixi.sh/install.sh | bash
国内镜像:
curl -fsSL https://conda.spongemm.cn/pixi/install.sh | bash
Windows
powershell -ExecutionPolicy ByPass -c "irm https://pixi.sh/install.ps1 | iex"
国内镜像:
powershell -ExecutionPolicy ByPass -c "irm https://conda.spongemm.cn/pixi/install.ps1 | iex"
安装预编译软件包
如果希望直接使用预编译的 SPONGE,请安装已发布的软件包,无需自行编译源码。
选择软件包
| 软件包 | 硬件 | 平台 |
|---|---|---|
sponge-cuda13 | NVIDIA GPU(驱动 >= 570) | Linux x86_64、Windows x64 |
sponge-cuda12 | NVIDIA GPU(驱动 >= 525) | Linux x86_64、Windows x64 |
sponge-cpu | 仅 CPU | Linux x86_64 / aarch64、Windows x64、macOS ARM64 |
sponge-cpu-mpi | CPU + MPI | Linux x86_64 / aarch64 |
下面以 sponge-cpu 为例,请根据硬件替换为表中相应的软件包。
在 Pixi 项目中安装
创建 Pixi 项目,添加 SPONGE 软件源,然后将软件包安装到项目环境:
pixi init sponge-project
cd sponge-project
pixi project channel add https://conda.spongemm.cn
pixi add sponge-cpu
pixi run SPONGE -v
如果已经位于使用 conda-forge 的 Pixi 项目中,只需执行最后三条命令。
使用 Pixi 全局安装
如果需要在项目之外运行 SPONGE,可将其安装到 Pixi 管理的全局环境:
pixi global install \
--channel https://conda.spongemm.cn \
--channel conda-forge \
sponge-cpu
SPONGE -v
可选:从源码构建
大多数用户可以直接安装上述预编译软件包。需要编译源码或配置开发环境时,请参阅源码编译指南。
运行模拟
准备 TOML 输入文件 mdin.spg.toml:
md_name = "NVT water"
mode = "nvt"
step_limit = 50000
dt = 0.002
cutoff = 8.0
default_in_file_prefix = "WAT"
constrain_mode = "SHAKE"
target_temperature = 300.0
write_information_interval = 1000
[thermostat]
mode = "middle_langevin"
tau = 0.1
seed = 2026
根据安装方式选择运行命令。
全局安装:
SPONGE -mdin mdin.spg.toml
安装在 Pixi 项目中:
pixi run SPONGE -mdin mdin.spg.toml
在开发环境中从源码构建:
pixi run -e dev-cuda13 SPONGE -mdin mdin.spg.toml
也可以先进入开发环境:
pixi shell -e dev-cuda13
SPONGE -mdin mdin.spg.toml
运行基准测试
获取源码并安装开发环境后,可以运行以下基准测试任务:
pixi run -e dev-cuda13 perf-amber # AMBER force field performance
pixi run -e dev-cuda13 perf-nonortho # non-orthogonal box
pixi run -e dev-cuda13 vali-thermostat # thermostat validation
pixi run -e dev-cuda13 vali-barostat # barostat validation