lammps的restart重启动相关命令

这是我以前写过的一篇博文，发表在新浪博客上，转载过来，并做适当修正。

restart作用

restart命令是lammps提供的重启动命令，用于重启lammps计算。这样可以省去一些共有的计算，从而节省计算时间，特别是对于比较大的体系。

比如原子弛豫一般是各种计算都必须要做的，那么就可以先单独弛豫一下，生成restart文件，供其他计算直接调用，从而避免每一个计算都进行弛豫。

restart原理

重启动的原理很简单，就是写一个中间restart文件，在这个文件中记录某个状态的绝大部分信息，在重启动时，只需要读入这个文件，接着完成剩下的计算即可。restart文件是二进制文件。

restart命令

restart相关的命令有三个：restart, write_restart, read_restart。还有一个相关的脚本在lammps的tools目录下restart2data，可以用来将二进制的restart文件转换成可识别的文文文件，即data file文件，可以由read_data读入。

restart命令和write_restart命令是用来写重启动文件的，区别是前者用来周期性地将系统状态写入不同的restart文件，而后者则是写出该命令使用前的系统状态。

read_restart命名是用来读入restart文件，开始新的计算。

tools目录下的restart2data工具提供的是cpp源文件，需要编译后才可使用。

下面以lammps/bench目录下的输入文件为例进行简要介绍。

写restart文件

# FENE beadspring benchmark

units lj
atom_style bond
special_bonds fene

read_data data.chain

neighbor 0.4 bin
neigh_modify every 1 delay 1

bond_style fene
bond_coeff 1 30.0 1.5 1.0 1.0

pair_style lj/cut 1.12
pair_modify shift yes
pair_coeff 1 1 1.0 1.0 1.12

fix 1 all nve
fix 2 all langevin 1.0 1.0 10.0 904297

thermo 100
timestep 0.012

restart 50 tmp.restart # write restart file periodiclly
run 100
#write_restart tmp*.restart # write restart file of the current state

注意restart和write_restart命令的使用位置是不同的。这里使用restart命令，会产生两个文件tmp.restart.50, tmp.restart.100.

转换restart文件

首先编译restar2data.cpp，如下：

$ g++ restart2data.cpp -o restart2data

这时就会在当前目录下产生可执行的restart2data文件，cp到bench目录下，转换上面例子产生的tmp50.restart文件。

restart2data tmp50.restart data.tmp50

这时就会在bench目录下产生data.tmp50文件，它是可直接辨识的文本文件。

读入restart文件

把in.chain文件拷贝成in.chain.restart文件，用来测试restart。由于restart文件中包含了很多的命令，所以需要重新设置的命令不多，这里如下：

read_restart    tmp.restart.50

neighbor        0.4 bin
neigh_modify    every 1 delay 1

fix             1 all nve
fix             2 all langevin 1.0 1.0 10.0 904297

timestep        0.012

run             50

这里实际就是接着timestep等于50的那个状态重启计算的。

参考：restart, write_restart, read_restart, restart2data, Restarting a simulation