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GROMACS分子模拟批处理与调度自动化

共计 30 章节

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GROMACS概述与安装

GROMACS简介 · 功能特点 · 在Linux/Windows下的安装…

分子动力学模拟基础

力场 · 拓扑文件 · 起始结构

分子动力学模拟基…力场

批处理概念与需求

为什么需要批处理 · 常见批处理场景（温度扫描 · 浓度扫描

批处理概念需求

Shell脚本基础

变量 · 循环 · 条件判断

Shell脚本基础

GROMACS命令行详解

gmx命令结构 · 常用模块（grompp · mdrun

GROMACS命令行详解

简单批处理脚本

编写单个参数扫描脚本（如改变温度） · 使用for循环批量运行

简单批处理脚本编写单个参数扫描…

使用参数文件模板

用sed/awk修改.mdp文件 · 生成不同参数配置

使用参数文件模板sed/awk

作业调度系统基础

SLURM/PBS/Torque介绍 · 作业脚本结构 · 资源申请

作业调度系统基础SLURM/PBS/To…

批处理与调度系统结合

编写批处理作业脚本 · 提交多个作业 · 管理依赖

批处理调度系统结合

并行批处理

使用mpirun/srun · 多节点作业 · 注意资源分配

并行批处理mpirun/srun

错误处理与日志

捕获错误 · 重试机制 · 日志解析

错误处理日志

自动化能量最小化与平衡

编写脚本自动完成em · nvt · npt阶段

自动化能量最小化平衡

生产模拟批处理

多副本模拟（复制品交换 · 伞形采样） · 自动生成输入

生产模拟批处理多副本模拟

结果提取与解析

从输出文件（.edr · .log · .xtc）中提取能量

结果提取edr

使用Python自动化批处理

调用subprocess运行gmx · 利用os和glob管理文件

Python与MDAnalysis/NumPy结合

分析轨迹 · 批量计算统计量

PythonMDAnalysis/N…

使用YAML/JSON配置文件

统一管理参数 · 脚本读取配置

YAML/JSON使用

工作流管理工具

Snakemake或Nextflow… · 定义规则 · 自动依赖

工作流管理工具Snakemake

Snakemake实战

编写GROMACS工作流 · 分阶段执行 · 产出报告

SnakemakeGROMACS

参数扫描的高级技巧

拉丁超立方采样 · 贝叶斯优化初步

参数扫描的高级技…拉丁超立方采样

数据处理与可视化

使用matplotlib/gnupl…

数据处理可视化

自动报告生成

使用Python生成HTML/PDF… · 包含图表和表格

自动报告生成Python

版本控制与可重复性

Git管理脚本和参数 · 记录版本

版本控制可重复性

容器化与Docker

使用Docker封装GROMACS环… · 确保批处理可移植

Docker容器化

批处理性能优化

I/O优化 · 后台运行 · 并行文件系统

批处理性能优化I/O

常见错误与调试

gmx错误代码 · 内存不足排查 · 作业超时处理

常见错误调试

温度依赖的蛋白质稳定性扫描（300K…

案例实战1温度依赖的蛋白质…

配体结合自由能计算（MM/PBSA批…

案例实战2MM/PBSA

膜蛋白模拟的自动平衡与生产（多脂质组…

案例实战3膜蛋白模拟的自动…

总结与最佳实践

批处理自动化设计原则 · 代码组织 · 文档编写

最佳实践批处理自动化设计…