Installation de Gaussian sous Debian Jessie

Gaussian est un outil largement utilisé par la communauté scientifique des chimistes, ce malgré la large contreverse concernant une licence effroyablement restrictive d'utilisation. Pour en juger, il suffit de se renseigner sur la communauté Banned By Gaussian, toujours croissante.

Malgré cela, comme certains ne peuvent manifestement pas se passer de cet outil, pourquoi ne pas tenter de l'offrir dans les conditions les plus “ouvertes” possibles, c'est à dire sur le socle logiciel le plus OpenSource possible : une distribution GNU/Linux avec des outils de compilation libres.

Gaussian précise des conditions de compilation très restrictives, exigeant l'usage du compilateur PGI (sur plate-forme AMD64), lequel consitue un coût caché dont nos institutions pourraient se passer si d'aventure Gaussian “compilait” avec GFortran et surtout “fonctionnait” ensuite.

Tout individu s'étant risqué dans la compilation de Gaussian sait ce que signifie le compiler et le faire fonctionner : un rude chemin de croix où chaque arrêt équivaut à un virage dissimulant le virage suivant, de longues et multiples compilations pour en arriver à des exécutions, qui, parfois, fonctionnent : il arrive que “Gaussian” tombe en marche pour le chanceux débutant…

Les notes qui vont suivre permettent pas à pas, moyennant des opérations assez lourdes (patcher un code propriétaire directement n'est pas une étape anodine), de récupérer un Gaussian fonctionnel…

1. Installation de quelques paquets Debian et leurs dépendances :

   # Installation du compilateur, des libraries OpenMP, Atlas/BLAS, tcsh
   sudo apt-get install gfortran libgomp1 libatlas-base-dev tcsh patch
   # Cette commande est INDISPENSABLE, sinon le CSH par defaut fait planter la compilation
   sudo update-alternatives --set csh /bin/tcsh

2. Configuration de l'environnement des sources à compiler :
   • il est supposé que le CDROM des sources de Gaussian09 est monté sur /media/cdrom
   • le répertoire d'installation par défaut est /opt
   • les sources sont extraites du fichier TGZ
   • par défaut, il faut utiliser le CSH pour la compilation :

     tcsh
     setenv basedir "/media/cdrom/"
     setenv g09root "/opt"
     cd $g09root
     gunzip -c $basedir/tar/*.tgz | tar xvf -

3. Récupération du patch et son application pour compiler avec GFortran :

   cd g09
   # pour une distribution Debian Jessie sous 64 bits : 
   wget http://www.cbp.ens-lyon.fr/emmanuel.quemener/software/Gaussian/g09.jessie64
   
   # La ligne suivante s'applique a la version pour la Debian Jessie 64 bits
   patch -p 1 -i ./g09.jessie64

   • La sortie doit présenter les lignes suivantes :

     patching file bsd/i386.make
     patching file bsd/mdutil.c
     patching file bsd/mdutil.F
     patching file bsd/set-mflags

4. Préparation de la compilation et lancement :

   cd $g09root/g09
   ./bsd/install
   source $g09root/g09/bsd/g09.login
   # Compilation
   bsd/bldg09 >& $g09root/g09/build-`date "+%Y%m%d%H%M"`

5. Positionnement des droits pour toute l'arborescence (ici, tous les utilisateurs du groupe users ont accès) :

   chown -R root.users .

Avant toute utilisation de Gaussian dans la salle de formation, les commandes suivantes sont à appliquer :

mkdir -p /local/$USER/Gaussian/tmp 2>/dev/null
export g09root=/opt
export GAUSS_SCRDIR=/local/$USER/Gaussian/tmp
. $g09root/g09/bsd/g09.profile

Il est recommandé, en cas d'utilisation récurrente de Gaussian, de copier les 4 lignes précédentes dans son $HOME/.bashrc/

Par défaut, le source de Gaussian comprend les résultats de tests sur architecture AMD64 dans le dossier $g09root/g09/tests/amd64.

Pour exécuter tous les tests, voici la commande

# Creation du dossier pour tous les jobs
mkdir -p /local/$USER/Gaussian/tmp

# A rajouter à la fin de son .bashrc
export g09root=/opt
export GAUSS_SCRDIR=/local/$USER/Gaussian/tmp
. $g09root/g09/bsd/g09.profile

Lancement de tous les tests :

cd /local/$USER/Gaussian
cp $g09root/g09/tests/com/test*[0-9][0-9].com /local/$USER/Gaussian
for i in $(seq 0 1 1044)
do
  if [ -f test$(printf "%04d" $i).com ]; then
     { /usr/bin/time g09 test$(printf "%04d" $i).com ; } 2> test$(printf "%04d" $i).time
  fi
done

Pour établir les patchs à appliquer par rapport à l'archive de sources originelle, la commande suivante a été utilisée :

diff -crB g09 g09.work > g09.jessie64

— Emmanuel Quemener 2015/03/23 09:50