Rocky9.4编译vasp6.4.2笔记（使用GCC编译器结合intel_oneAPI_MKL编译）

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最近在VM虚拟机上重新编译vasp，在vasp官网发现有多种编译方法，目前网上大多数教程都是采用的intel编译器，作为一名娱乐玩家想尝试使用GCC编译器编译vasp。现编译完成，在这里做个笔记
发帖前注意到论坛上两个使用GCC编译器的教程：vasp 5.4.4在linux下使用gnu编译器编译；Ubuntu 安装 VASP

vasp.6.4.2安装包来源：http://bbs.keinsci.com/thread-41742-1-1.html
vasp官网中推荐的编译环境：https://www.vasp.at/wiki/index.php/Toolchains

vasp官网 Installing VASP.6.X.X 中指出，要编译 VASP，需要（网页翻译结果）：
Fortran 编译器（至少符合 F2008）、C 和 C++。例如，以下编译器套件之一：
- GCC
- intel-oneapi-base-kit+intel-oneapi-hpc-kit
- NVIDIA HPC 开发工具包
- AOCC （适用于 AMD CPU）
介意：对于 VASP 的 OpenACC GPU 端口（要在 GPU 上运行），必须使用 NVIDIA HPC-SDK （>=21.2） 中的编译器。
数值库：FFTW、BLAS、LAPACK 和 ScaLAPACK。例如，以下之一：
- intel-oneapi-mkl
- FFTW + OpenBLAS + ScaLAPACK
- NVIDIA HPC-SDK（附带 OpenBLAS 和 ScaLAPACK）+ FFTW
- AOCL （适用于 AMD CPU）
消息传递接口 （MPI） 的实现。例如，以下之一：
- 英特尔-oneapi-mpi
- OpenMPI
- NVIDIA HPC-SDK（附带 OpenMPI）
要查找有效的编译器和库的组合，请查看我们的经过验证的工具链列表（https://www.vasp.at/wiki/index.php/Toolchains）

这里选择GCC+FFTW + OpenBLAS + ScaLAPACK+OpenMPI的组合
1. 配置环境
安装必要的包，如果有报错可以在 pkgs.org 搜索查看完整的安装命令（后续提示缺少什么库文件也可以在这里搜索，不一定非得搜索包名，可以直接搜缺少的文件，如：搜libblas.a便会帮你找到lapack-static包）

1. dnf install gcc gcc-c++ gcc-gfortran openmpi openmpi-devel fftw fftw-devel fftw-static blas blas-static lapack lapack-static

复制代码

ScaLAPACK不能直接dnf，去官网源码编译：https://www.netlib.org/scalapack/#_scalapack_version_2_1_0
创建并进入scalapack文件夹

1. wget http://www.netlib.org/scalapack/scalapack-2.1.0.tgz
   
2. tar -xf scalapack-2.1.0.tgz
   
3. mkdir build
   
4. cd build
   
5. # 添加$PATH：（可以'find / -name mpicc' 'find / -name libblas.a' 'find / -name liblapack.a' 确认要添加到$PATH的内容）
   
6. PATH=/usr/lib64:/usr/lib64/openmpi/bin:$PATH
   
7. cmake -DCMAKE_Fortran_FLAGS="-fallow-argument-mismatch" ../scalapack-2.1.0
   
8. # 这里 -DCMAKE_Fortran_FLAGS="-fallow-argument-mismatch" 是为了解决gcc10和gcc11编译过程中的兼容性报错：https://github.com/Reference-ScaLAPACK/scalapack/issues/73
   
9. make all
   
10. ls lib/scalapack.a  # 检查编译结果

复制代码

查看可选择的makefile.include文件：https://www.vasp.at/wiki/index.php/Makefile.include
这里我选择了makefile.include.gnu_ompi_mkl_omp: Parallelized using OpenMPI + OpenMP, combined with MKL. 环境中还需要intel_oneAPI_MKL
安装intel_oneAPI_MKL：https://www.intel.com/content/www/us/en/docs/oneapi/installation-guide-linux/2025-1/online-offline-installer-004.html#BASE-ONLINE-OFFLINE
或者从这里下载intel_oneAPI_MKL：https://www.intel.com/content/www/us/en/developer/tools/oneapi/onemkl-download.html?operatingsystem=linux&linux-install=offline
"intel_oneAPI_MKL的安装非常简单，运行.sh文件后只需要选择一下用户协议、是否发送诊断数据后就可以自动安装了"

1. wget https://registrationcenter-download.intel.com/akdlm/IRC_NAS/dc93af13-2b3f-40c3-a41b-2bc05a707a80/intel-onemkl-2025.1.0.803_offline.sh
   
2. sudo sh ./intel-onemkl-2025.1.0.803_offline.sh
   
3. export CPLUS_INCLUDE_PATH=/opt/intel/oneapi/mkl/2025.1/include:$CPLUS_INCLUDE_PATH # 设置环境变量（使用'find / -name mkl.h'确认路径）

复制代码

2.开始编译vasp6.4.2
准备makefile.include文件：

1. tar -xf vasp.6.4.2.tar
   
2. cd vasp.6.4.2
   
3. cp arch/makefile.include.gnu_ompi_mkl_omp makefile.include  # 可根据https://www.vasp.at/wiki/index.php/Makefile.include 去除HDF5、fftlib等的注释

复制代码

修改makefile.include文件中的指定路径（这里使用的路径均为对应包的默认安装路径，若不确定是否和本文一致可通过find确认：'find / -name mkl.h' 'find / -name scalapack.a' 'find / -name hdf5.mod'）

1. # 修改前：
   
2. MKLROOT   ?= /path/to/your/mkl/installation
   
3. SCALAPACK_ROOT ?= /path/to/your/scalapack/installation
   
4. HDF5_ROOT  ?= /path/to/your/hdf5/installation
   
5. # 修改后：
   
6. MKLROOT   ?= /opt/intel/oneapi/mkl/2025.1
   
7. SCALAPACK_ROOT ?= /apps/lib/scalapack/build
   
8. HDF5_ROOT  ?= /apps/miniconda3/pkgs/hdf5-1.14.3-nompi_h4f84152_100

复制代码

注意makefile.include文件中后续对该变量的引用，确认修改后的路径下有对应的下级目录

HDF5的作用在 'VASP 6 搭配 HDF5 时，需启用 fortran 选项编译 HDF5' 有讨论
'''
dnf install rocky-release-hpc
dnf install hdf5-devel
dnf install hdf5-mpich-devel
dnf install hdf5-openmpi-devel
export GFORTRAN_MODULE_DIR=/usr/lib64/gfortran/modules/openmpi:$GFORTRAN_MODULE_DIR
'''
dnf安装的hdf5不能用，跟vasp/arch中提供的makefile.include的目录结构不对应。通过find发现之前装的miniconda里面有这个包，于是把makefile.include中的/path/to/your/hdf5/installation改为了miniconda中的路径。

1. PATH=/usr/lib64:/usr/lib64/openmpi/bin:$PATH
   
2. export CPLUS_INCLUDE_PATH=/opt/intel/oneapi/mkl/2025.1/include:$CPLUS_INCLUDE_PATH
   
3. make all

复制代码

make all全程大概用了1个小时
3. 测试
测试文件：http://bbs.keinsci.com/thread-11812-1-1.html

1. cd vasp.Hg
   
2. cp IN-short INCAR
   
3. export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/opt/intel/oneapi/mkl/2025.1/lib
   
4. export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/apps/miniconda3/pkgs/hdf5-1.14.3-nompi_h4f84152_100/lib
   
5. export PATH=$PATH:/apps/vasp.6.4.2/bin
   
6. vasp_std

复制代码