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gromacs命令-gmx sham: 根据直方图计算自由能或其他直方图(翻译: 李卫星)
gmx sham [-f [<.xvg>]] [-ge [<.xvg>]] [-ene [<.xvg>]] [-dist [<.xvg>]]
[-histo [<.xvg>]] [-bin [<.ndx>]] [-lp [<.xpm>]] [-ls [<.xpm>]]
[-lsh [<.xpm>]] [-lss [<.xpm>]] [-ls3 [<.pdb>]] [-g [<.log>]]
[-nice ] [-[no]w] [-xvg ] [-[no]time] [-b ]
[-e ] [-ttol ] [-n ] [-[no]d] [-[no]sham]
[-tsham ] [-pmin ] [-dim ] [-ngrid ]
[-xmin ] [-xmax ] [-pmax ] [-gmax ]
[-emin ] [-emax ] [-nlevels ] gmx sham用于计算多维的自由能, 焓和熵. gmx sham会读取一个或多个.xvg文件并分析数据集. gmx sham的基本功能是利用玻尔兹曼反转多维直方图方法(-lp选项)计算Gibbs自由能形貌图(-ls选项), 但也可用于计算焓(-lsh选项)和熵(-lss选项)的形貌图. 程序可以给出用户提供的任意量的直方图. 输入文件中的一行可能以时间开头(参看选项-time), 后面跟着任意多个y值. 当使用&隔开时(-n选项), 可以读入多个数据集, 在这种情况下每行只会读取一个y值. 所有以#和@开头的行都会被忽略.
当系综并非玻尔兹曼系综, 但又需要使用自由能进行偏置时, 可使用-ge选项提供一个自由能文件. 对由-f选项指定的输入文件中, 每个(多维)数据点需要一个自由能值. 可利用-ene选项提供一个能量文件. 在使用Kumar等人提出的单直方图分析方法时, 这些能量可用作权重函数. 如果提供了温度(处于文件中的第二列), 会应用实验的加权方案. 此外, 这些值还会用于计算焓和熵. 可使用选项-dim给出距离的维度. 当距离为2维或3维时, 由两个粒子所采样的圆周或表面会随着距离的增加而增加. 依据想要展示的量, 可以选择是否修正直方图和自由能的体积效应. 对2维或3维, 概率可分别利用r或r^2^进行归一化. 可使用-1值来指示两个向量间以度为单位的夹角: 应用角度的正弦进行归一化. 注意, 对两个向量间的夹角, 内积或余弦是很自然的量, 因为它可以产生相同体积的分格. 输入/输出文件选项| 选项 | 默认值 | 类型 | 说明 |
|---|
-f [<.xvg>] | graph.xvg | 输入 | xvgr/xmgr文件 | -ge [<.xvg>] | gibbs.xvg | 输入, 可选 | xvgr/xmgr文件 | -ene [<.xvg>] | esham.xvg | 输入, 可选 | xvgr/xmgr文件 | -dist [<.xvg>] | ener.xvg | 输出, 可选 | xvgr/xmgr文件 | -histo [<.xvg>] | edist.xvg | 输出, 可选 | xvgr/xmgr文件 | -bin [<.ndx>] | bindex.ndx | 输出, 可选 | 索引文件 | -lp [<.xpm>] | prob.xpm | 输出, 可选 | X PixMap兼容的矩阵文件 | -ls [<.xpm>] | gibbs.xpm | 输出, 可选 | X PixMap兼容的矩阵文件 | -lsh [<.xpm>] | enthalpy.xpm | 输出, 可选 | X PixMap兼容的矩阵文件 | -lss [<.xpm>] | entropy.xpm | 输出, 可选 | X PixMap兼容的矩阵文件 | -ls3 [<.pdb>] | gibbs3.pdb | 输出, 可选 | PDB文件 | -g [<.log>] | shamlog.log | 输出, 可选 | 日志文件 | 控制选项| 选项 | 默认值 | 说明 |
|---|
-nice <int> | 19 | 设置优先级 | -[no]w | no | 查看输出的.xvg, .xpm, .eps和.pdb文件 | -xvg <enum> | xmgrace | xvg绘图格式: xmgrace, xmgr, none | -[no]time | yes | 输入文件中包含时间 | -b <real> | -1 | 从数据集中读取的第一帧 | -e <real> | -1 | 从数据集中读取的最后一帧 | -ttol <real> | 0 | 时间的容差, 适宜的单位(通常为ps) | -n <int> | 1 | 读取的数据集的数目, 不同数据集间以只含&的行分隔 | -[no]d | no | 使用导数 | -[no]sham | yes | 不使用能量加权, 即使提供了能量文件 | -tsham <real> | 298.15 | 用于单直方图分析的温度 | -pmin <real> | 0 | 最小概率. 小于此值的任何值都设置为零 | -dim <vector> | 1 1 1 | 计算距离的维数, 用于体积修正(最多3个值, 维数大于3时将得到和最后的一样的值) | -ngrid <vector> | 32 32 32 | 能量形貌的分格数(最多3个值, 维数大于3时将得到和最后的一样的值) | -xmin <vector> | 0 0 0 | 能量形貌图轴的最小值(维数大于3时, 见上) | -xmax <vector> | 1 1 1 | 能量形貌图轴的最大值(维数大于3时, 见上) | -pmax <real> | 0 | 输出概率的最大值, 默认为计算值 | -gmax <real> | 0 | 输出自由能的最大值, 默认为计算值 | -emin <real> | 0 | 输出焓的最小值, 默认为计算值 | -emax <real> | 0 | 输出焓的最大值, 默认为计算值 | -nlevels <int> | 25 | 能量形貌的水平数 |
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