LAMMPS教程(2)：Linux版LAMMPS安装

1. 安装前的准备

前文《LAMMPS教程(1)：VMware虚拟机Ubuntu系统安装》已分享如何安装虚拟机及Linux系统，本文将在此基础上安装LAMMPS软件。

具体流程可分为以下步骤：（1）安装必要的四个编译工具（用于将软件编译为计算机可识别的执行程序）；（2）安装FFTW（用于傅里叶变换的数学程序集）和MPICH（用于并行计算的程序集）；（3）安装LAMMPS软件、测试并优化设置。

2. 下载安装四个编译工具

3. 下载FFTW、MPICH和LAMMPS安装包

为防止网速问题导致的在线安装失败，这里建议先下载三个软件的安装包，然后传输到Linux系统中，解压后离线安装。

FFTW下载地址：http://www.fftw.org/download.html

MPICH下载地址：https://www.mpich.org/downloads/

LAMMPS下载地址：https://www.lammps.org/download.html

个人建议将下载的FFTW、MPICH和LAMMPS压缩包放在同一个“lammps”文件夹中，并解压安装。以笔者为例，三个安装包分别名为“fftw-3.3.10.tar.gz”、“mpich-4.1.2.tar.gz”和“lammps-stable.tar.gz”，均存放在“/home/lc/software/lammps”（=“~/software/lammps”）。解压三个压缩包的指令为：

解压后，“lammps”文件夹里多出“fftw-3.3.10”、“mpich-4.1.2”和“lammps-23Jun2022”三个文件夹。

4. 安装FFTW和MPICH

LAMMPS软件默认的FFTW和MPICH调用路径均为“/usr/local”（可通过打开“~/software/lammps/lammps-23Jun2022/src/MAKE/OPTIONS”路径下的“Makefile.fftw”文件和“Makefile.g++_mpich_link”文件查看，前者的FFT_INC、FFT_PATH和后者的MPI_INC、MPI_PATH均包含“/usr/local”字段）。为了后续编译LAMMPS方便，将FFTW和MPI均安装到此路径下。

安装FFTW： 

安装MPICH：

其中，“./configure”指令用于执行当前目录下的“configure”脚本，并生成“Makefile”文件，该文件规定了编译器类型和参数等信息。随后用“make”指令根据“Makefile”文件进行编译。

5. 安装LAMMPS

在编译LAMMPS软件之前，可先查看各个功能模块的依赖包状态：

此时会发现各个模块均为“NO”的状态，要安装其中某些模块，需要将其设置为“YES”，指令为：

然后编译并行计算版本的可执行程序（串行计算几乎没有使用场景，因此没必要编译）：

如果编译成功，会生成名为“lmp_mpi”的可执行程序文件。

未来如果想安装其他模块，可再次进入该文件夹，将所需模块的依赖包可用性设置为“YES”，然后重新编译一下该程序即可。

6. 软件测试和路径设置

编译结束后，可进入测试文件夹，测试软件是否安装配置成功：

如果没有问题，可将程序路径写入终端的设置中，这样以后调用程序就不需要再输入这么一大串文本。这一步网上的教程均使用vi或vim程序编辑文件，对于不熟悉Linux的新手而言比较麻烦。其实这里可以通过Xftp程序和记事本进行编辑。首先，设置Xftp显示隐藏文件夹，进入“/home/lc”（=“~”）路径；然后用记事本打开“.bashrc”文件，在文档最后粘贴以下内容，并保存即可（注意不要改动其他内容）：

可通过“source ~/.bashrc”指令重新加载该文件，使内容生效。也可以直接关闭终端，下次再开启终端（ctrl+alt+T）时会自动加载这部分内容。

改动之后，可再测试一下是否设置成功：

如果成功，则表明设置无误。