นี่คือคำสั่ง gmx-wham ที่สามารถเรียกใช้ในผู้ให้บริการโฮสติ้งฟรีของ OnWorks โดยใช้หนึ่งในเวิร์กสเตชันออนไลน์ฟรีของเรา เช่น Ubuntu Online, Fedora Online, โปรแกรมจำลองออนไลน์ของ Windows หรือโปรแกรมจำลองออนไลน์ของ MAC OS
โครงการ:
ชื่อ
gmx-wham - ทำการวิเคราะห์ฮิสโตแกรมแบบถ่วงน้ำหนักหลังจากการสุ่มตัวอย่างร่ม
เรื่องย่อ
จีเอ็มเอ็กซ์ วาม [-ix [<.dat>]] [-ถ้า [<.dat>]] [-มัน [<.dat>]] [-ไอพี [<.dat>]]
[-คือ [<.dat>]] [-ไอแอค [<.dat>]] [- แท็บ [<.dat>]]
[-o [<.xvg>]] [-hist [<.xvg>]] [-ไอแอค [<.xvg>]]
[-bsres [<.xvg>]] [-bsprof [<.xvg>]] [-xvg ]
[-นาที ] [-สูงสุด ] [-[ไม่]อัตโนมัติ] [-ถังขยะ ]
[-อุณหภูมิ ] [-ตอล ] [-[ไม่]v] [-b ]
[-e ] [-dt ] [-[ไม่]ฮิสตันลี่] [-[ไม่มี]ขอบเขตเท่านั้น]
[-[ไม่]log] [-unit ] [-zprof0 ] [-[ไม่]ไซเคิล]
[-[ไม่]ซิม] [-[ไม่]ac] [-acsig ] [-ac-trestart ]
[-nBootstrap ] [-bs-วิธี ] [-bs-เอกภาพ ]
[-bs-เมล็ด ] [-histbs-บล็อก ] [-[ไม่]vbs]
DESCRIPTION
GMX แวม เป็นโปรแกรมวิเคราะห์ที่ใช้ Weighted Histogram Analysis Method
(แวม). มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ไฟล์เอาต์พุตที่สร้างโดยการจำลองการสุ่มตัวอย่างในร่ม
เพื่อคำนวณศักยภาพของแรงเฉลี่ย (PMF)
GMX แวม ยังไม่เป็นปัจจุบันอย่างสมบูรณ์ รองรับเฉพาะการตั้งค่าการดึงที่ครั้งแรก
พิกัดการดึง คือ/เป็น พิกัดการดึงร่ม และหากจำเป็นต้องระบุหลายพิกัด
ถูกวิเคราะห์ ทั้งหมดใช้รูปทรงและขนาดเดียวกัน ในกรณีส่วนใหญ่นี่ไม่ใช่
ปัญหา.
ปัจจุบันรองรับโหมดอินพุตสามโหมด
·พร้อมตัวเลือก -มัน, ผู้ใช้จัดเตรียมไฟล์ที่มีชื่อไฟล์ของร่ม
ไฟล์จำลองการรันอินพุท (.tpr ไฟล์) AND พร้อมตัวเลือก -ix, ไฟล์ที่มี
ชื่อไฟล์ของ pullx มดรัน ไฟล์ที่ส่งออก NS .tpr และไฟล์ pullx จะต้องอยู่ใน
ลำดับที่สอดคล้องกัน กล่าวคือ ลำดับแรก .tpr สร้าง pullx แรก ฯลฯ
· เหมือนกับโหมดอินพุตก่อนหน้า ยกเว้นว่าผู้ใช้จัดเตรียมเอาท์พุตแรงดึง
ชื่อไฟล์ (pullf.xvg) พร้อมตัวเลือก -ถ้า. จากแรงดึงตำแหน่งใน
ศักยภาพของร่มถูกคำนวณ สิ่งนี้ใช้ไม่ได้กับศักยภาพของร่มแบบตาราง
·พร้อมตัวเลือก -ไอพีผู้ใช้ระบุชื่อไฟล์ของ (gzipped) ไฟล์ .pdo เช่น GROMACS
3.3 ไฟล์เอาท์พุตร่ม หากคุณมีพิกัดปฏิกิริยาผิดปกติคุณอาจ
สร้างไฟล์ .pdo ของคุณเองแล้วป้อนด้วย -ไอพี ตัวเลือกในการ GMX แวมส่วน
ส่วนหัวของไฟล์ .pdo ต้องมีลักษณะดังต่อไปนี้:
#ร่ม 3.0
# การเลือกส่วนประกอบ: 0 0 1
#nข้าม 1
#อ้างอิง กลุ่ม 'TestAtom'
#หมายเลข ของกลุ่มดึง2
# กลุ่ม 1 'GR1' Umb. โพส 5.0 อ. ข้อเสีย 1000.0
# กลุ่ม 2 'GR2' Umb. โพส 2.0 อ. ข้อเสีย 500.0
#####
จำนวนกลุ่มดึง ตำแหน่งร่ม ค่าคงที่ของแรง และชื่ออาจ (ของ
แน่นอน) แตกต่างกัน ตามส่วนหัว คอลัมน์เวลา และคอลัมน์ข้อมูลสำหรับการดึงแต่ละครั้ง
กลุ่มดังต่อไปนี้ (เช่นการกระจัดที่เกี่ยวกับศูนย์ร่ม) มากถึงสี่
กลุ่มดึงเป็นไปได้ต่อไฟล์ .pdo ในปัจจุบัน
ตามค่าเริ่มต้น กลุ่มการดึงทั้งหมดที่พบในไฟล์ pullx/pullf ทั้งหมดจะถูกใช้ใน WHAM ถ้าเพียงบางส่วน
ของกลุ่มดึงควรใช้ไฟล์การเลือกกลุ่มดึง (ตัวเลือก -คือ) เป็นไปได้
ให้. ไฟล์การเลือกต้องมีหนึ่งบรรทัดสำหรับแต่ละไฟล์ tpr ใน tpr-files.dat
แต่ละบรรทัดเหล่านี้ต้องมีหนึ่งหลัก (0 หรือ 1) สำหรับแต่ละกลุ่มดึงในไฟล์ tpr
ในที่นี้ 1 บ่งชี้ว่ามีการใช้กลุ่มดึงใน WHAM และ 0 หมายถึงละเว้น ตัวอย่าง:
หากคุณมีไฟล์ tpr สามไฟล์ แต่ละไฟล์มี 4 กลุ่มดึง แต่ดึงเฉพาะกลุ่ม 1 และ 2
ควรใช้ groupsel.dat มีลักษณะดังนี้:
1 1 0 0
1 1 0 0
1 1 0 0
โดยค่าเริ่มต้น ไฟล์เอาต์พุตจะเป็น
· -o ไฟล์เอาต์พุต PMF
· -hist ไฟล์เอาต์พุตฮิสโตแกรม
ตรวจสอบเสมอว่าฮิสโตแกรมทับซ้อนกันเพียงพอหรือไม่
ศักย์ร่มถือว่าฮาร์มอนิกและอ่านค่าคงที่ของแรงจาก
.tpr หรือไฟล์ .pdo หากใช้แรงร่มที่ไม่ใช่ฮาร์โมนิก ศักย์ไฟฟ้าแบบตารางสามารถ
ให้กับ - แท็บ.
อะไรนะ ตัวเลือก
· -ถังขยะ จำนวนถังที่ใช้ในการวิเคราะห์
· -อุณหภูมิ อุณหภูมิในการจำลอง
· -ตอล หยุดการทำซ้ำหากโปรไฟล์ (ความน่าจะเป็น) เปลี่ยนแปลงน้อยกว่าค่าที่ยอมรับได้
· อัตโนมัติ การกำหนดขอบเขตโดยอัตโนมัติ
· -นาที,-สูงสุด ขอบเขตของโปรไฟล์
จุดข้อมูลที่ใช้ในการคำนวณโปรไฟล์สามารถ จำกัด ด้วยตัวเลือก -b,
-eและ -dt. ปรับ -b เพื่อให้แน่ใจว่ามีความสมดุลเพียงพอในแต่ละหน้าต่างร่ม
ด้วยระบบเส้นทาง - เข้าสู่ระบบ (ค่าเริ่มต้น) โปรไฟล์เขียนเป็นหน่วยพลังงาน มิฉะนั้น (ด้วย - โนล็อก) เช่น
ความน่าจะเป็น ระบุหน่วยได้ด้วย -unit. ด้วยการส่งออกพลังงานพลังงานใน
ถังขยะแรกถูกกำหนดให้เป็นศูนย์ หากคุณต้องการพลังงานอิสระในตำแหน่งที่แตกต่างกันไป
เป็นศูนย์ set -zprof0 (มีประโยชน์กับ bootstrapping ดูด้านล่าง)
สำหรับพิกัดปฏิกิริยาแบบวัฏจักรหรือเป็นระยะ (มุมไดฮีดรัล ช่อง PMF ที่ไม่มีออสโมติก
การไล่ระดับสี) ตัวเลือก -รอบ มีประโยชน์ GMX แวม จะใช้ช่วงเวลาของ
ระบบและสร้าง PMF เป็นระยะ ถังแรกและถังสุดท้ายของพิกัดปฏิกิริยา
จะถือว่าเป็นเพื่อนบ้าน
ตัวเลือกเสริม (Option) -ซิม ทำให้โปรไฟล์สมมาตรรอบ z=0 ก่อนส่งออก ซึ่งอาจเป็นประโยชน์สำหรับ
เช่นเมมเบรน
การขนานกัน
หากมี จำนวนเธรด OpenMP ที่ใช้โดย g_wham จะถูกควบคุมด้วย -nt.
ความสัมพันธ์อัตโนมัติ
ด้วยระบบเส้นทาง - และ, GMX แวม ประมาณการเวลาอัตโนมัติแบบบูรณาการ (IACT) เอกภาพสำหรับแต่ละ
หน้าต่างร่มและถ่วงน้ำหนักหน้าต่างตามลำดับด้วย 1/[1+2*tau/dt] IACTs คือ
เขียนไปยังไฟล์ที่กำหนดด้วย -ไอแอค. ในโหมด verbose ฟังก์ชันความสัมพันธ์อัตโนมัติทั้งหมด
(ACFs) เขียนถึง hist_autocorr.xvg. เนื่องจาก IACTs สามารถประเมินค่าต่ำไปอย่างรุนแรงได้
ในกรณีที่สุ่มตัวอย่างจำกัดตัวเลือก -acsig อนุญาตให้บุคคลหนึ่งสามารถเรียบ IACTs ตาม
พิกัดปฏิกิริยากับเกาส์เซียน (ซิกมาที่มาพร้อมกับ -acsig, ดูผลลัพธ์ใน iac.xvg).
โปรดทราบว่า IACT นั้นประมาณโดยการรวม ACF อย่างง่ายในขณะที่ ACF เป็น
ใหญ่กว่า 0.05 หากคุณต้องการคำนวณ IACT ด้วยความซับซ้อนมากขึ้น (แต่อาจจะ
มีประสิทธิภาพน้อยกว่า) เช่น การปรับให้เข้ากับเลขชี้กำลังสองเท่า คุณสามารถคำนวณ IACTs
สีสดสวย GMX วิเคราะห์ และมอบให้แก่ GMX แวม ด้วยไฟล์ iact-in.dat (ตัวเลือก -ไอแอค),
ซึ่งควรมีหนึ่งบรรทัดต่อไฟล์อินพุต (ไฟล์ .pdo หรือ pullx/f) และหนึ่งคอลัมน์ต่อ
ดึงกลุ่มในไฟล์นั้น ๆ
ความผิดพลาด การวิเคราะห์
ข้อผิดพลาดทางสถิติอาจถูกประเมินด้วยการวิเคราะห์บูตสแตรป ใช้ด้วยความระมัดระวัง มิฉะนั้น
ข้อผิดพลาดทางสถิติอาจถูกประเมินต่ำไปอย่างมาก ความเป็นมาและตัวอย่างเพิ่มเติม
สำหรับเทคนิค bootstrap สามารถพบได้ใน Hub, de Groot และ Van der Spoel, JCTC (2010)
6: 3713-3720 -nBootstrap กำหนดจำนวนบูตสแตรป (ใช้ เช่น 100) โฟร์
รองรับและเลือกวิธีการบูตสแตรปด้วย -bs-วิธี.
· b-ฮิสต์ ค่าเริ่มต้น: ฮิสโตแกรมที่สมบูรณ์ถือเป็นจุดข้อมูลอิสระ และ
bootstrap ดำเนินการโดยกำหนดน้ำหนักแบบสุ่มให้กับฮิสโตแกรม ("Bayesian
bootstrap") โปรดทราบว่าแต่ละจุดตามพิกัดปฏิกิริยาจะต้องครอบคลุมโดย
ฮิสโตแกรมอิสระหลายอัน (เช่น 10 ฮิสโตแกรม) มิฉะนั้นข้อผิดพลาดทางสถิติจะเป็น
ประเมิน
· แก้ไขลิงค์ ฮิสโตแกรมที่สมบูรณ์ถือเป็นจุดข้อมูลอิสระ แต่ละ
bootstrap, N histograms จะถูกสุ่มเลือกจาก N histograms ที่กำหนด (อนุญาตให้
การทำซ้ำ กล่าวคือ การสุ่มตัวอย่างพร้อมการแทนที่) เพื่อหลีกเลี่ยงช่องว่างที่ไม่มีข้อมูลตาม
บล็อกพิกัดปฏิกิริยาของฮิสโตแกรม (-histbs-บล็อก) อาจกำหนดได้ ในกรณีนั้น,
ฮิสโตแกรมที่กำหนดจะถูกแบ่งออกเป็นบล็อกและฮิสโตแกรมภายในแต่ละบล็อกเท่านั้น
ผสม โปรดทราบว่าฮิสโตแกรมภายในแต่ละบล็อกจะต้องเป็นตัวแทนของทุกคน
ฮิสโตแกรมที่เป็นไปได้ มิฉะนั้น ข้อผิดพลาดทางสถิติจะถูกประเมินต่ำไป
· แทรจ ฮิสโตแกรมที่กำหนดจะใช้เพื่อสร้างวิถีสุ่มใหม่ เช่น
จุดข้อมูลที่สร้างขึ้นจะถูกกระจายตามฮิสโตแกรมที่กำหนดและถูกต้อง
สัมพันธ์กันอัตโนมัติ ต้องทราบเวลาอัตโนมัติ (ACT) สำหรับแต่ละหน้าต่าง ดังนั้นให้ใช้ - และ
หรือจัดให้มีพระราชบัญญัติกับ -ไอแอค. หาก ACT ของหน้าต่างทั้งหมดเหมือนกัน (และรู้จัก) คุณ
ยังสามารถให้ -bs-เอกภาพ. โปรดทราบว่าวิธีนี้อาจดูถูกดูแคลนอย่างรุนแรง
ข้อผิดพลาดในกรณีที่สุ่มตัวอย่างจำกัด นั่นคือถ้าแต่ละฮิสโตแกรมไม่ได้เป็นตัวแทน
พื้นที่เฟสสมบูรณ์ที่ตำแหน่งที่เกี่ยวข้อง
· Traj-เกาส์ เช่นเดียวกับวิธีการ แทรจแต่วิถีโคจรไม่ได้ถูกบูตสแตรปจาก
ฮิสโตแกรมของร่ม แต่มาจาก Gaussians ที่มีค่าเฉลี่ยและความกว้างของร่ม
ฮิสโตแกรม วิธีนั้นให้ค่าประมาณข้อผิดพลาดที่คล้ายกันเช่นวิธี แทรจ.
เอาต์พุตการบูตสแตรป:
· -bsres โปรไฟล์เฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
· -bsprof โปรไฟล์การบูตทั้งหมด
ด้วยระบบเส้นทาง -vbs (verbose bootstrapping) ฮิสโทแกรมของบูตสแตรปแต่ละตัวจะถูกเขียน และด้วย
วิธีบูตสแตรป แทรจ, ฟังก์ชันการกระจายสะสมของฮิสโตแกรม
OPTIONS
ตัวเลือกในการระบุไฟล์อินพุต:
-ix [<.dat>] (pullx-files.dat) (เลือกได้)
ไฟล์ข้อมูลทั่วไป
-ถ้า [<.dat>] (pullf-files.dat) (เลือกได้)
ไฟล์ข้อมูลทั่วไป
-มัน [<.dat>] (tpr-files.dat) (เลือกได้)
ไฟล์ข้อมูลทั่วไป
-ไอพี [<.dat>] (pdo-files.dat) (เลือกได้)
ไฟล์ข้อมูลทั่วไป
-คือ [<.dat>] (groupsel.dat) (เลือกได้)
ไฟล์ข้อมูลทั่วไป
-ไอแอค [<.dat>] (iact-in.dat) (เลือกได้)
ไฟล์ข้อมูลทั่วไป
- แท็บ [<.dat>] (umb-pot.dat) (เลือกได้)
ไฟล์ข้อมูลทั่วไป
ตัวเลือกเพื่อระบุไฟล์เอาต์พุต:
-o [<.xvg>] (โปรไฟล์.xvg)
xvgr/xmgr ไฟล์
-hist [<.xvg>] (histo.xvg)
xvgr/xmgr ไฟล์
-ไอแอค [<.xvg>] (iac.xvg) (เลือกได้)
xvgr/xmgr ไฟล์
-bsres [<.xvg>] (bsResult.xvg) (เลือกได้)
xvgr/xmgr ไฟล์
-bsprof [<.xvg>] (bsProfs.xvg) (เลือกได้)
xvgr/xmgr ไฟล์
ตัวเลือกอื่น:
-xvg
การจัดรูปแบบพล็อต xvg: xmgrace, xmgr, none
-นาที (0)
พิกัดขั้นต่ำในโปรไฟล์
-สูงสุด (0)
พิกัดสูงสุดในโปรไฟล์
-[ไม่]อัตโนมัติ (ใช่)
กำหนดค่าต่ำสุดและสูงสุดโดยอัตโนมัติ
-ถังขยะ (200)
จำนวนถังขยะในโปรไฟล์
-อุณหภูมิ (298)
อุณหภูมิ
-ตอล (1e-06)
ความอดทน
-[ไม่]v (ไม่มี)
โหมดละเอียด
-b (50)
วิเคราะห์ครั้งแรก (ps)
-e (1อี+20)
ครั้งสุดท้ายที่จะวิเคราะห์ (ps)
-dt (0)
วิเคราะห์ทุก dt ps
-[ไม่]ฮิสตันลี่ (ไม่มี)
เขียนฮิสโตแกรมและออก
-[ไม่มี]ขอบเขตเท่านั้น (ไม่มี)
กำหนดต่ำสุดและสูงสุดและออก (ด้วย อัตโนมัติ)
-[ไม่]log (ใช่)
คำนวณบันทึกของโปรไฟล์ก่อนพิมพ์
-unit (กิโลจูล)
หน่วยพลังงานในกรณีของล็อกเอาท์พุต: kJ, kCal, kT
-zprof0 (0)
กำหนดโปรไฟล์เป็น 0.0 ที่ตำแหน่งนี้ (ด้วย - เข้าสู่ระบบ)
-[ไม่]ไซเคิล (ไม่มี)
สร้างโปรไฟล์แบบวนซ้ำ/เป็นระยะ ถือว่าต่ำสุดและสูงสุดเป็นจุดเดียวกัน
-[ไม่]ซิม (ไม่มี)
สมมาตรโปรไฟล์รอบ z=0
-[ไม่]ac (ไม่มี)
คำนวณเวลาความสัมพันธ์อัตโนมัติแบบบูรณาการและใช้ใน wham
-acsig (0)
เวลา autocorrelation ที่ราบรื่นพร้อมพิกัดปฏิกิริยากับ Gaussian ของ sigma . นี้
-ac-trestart (1)
เมื่อคำนวณฟังก์ชัน autocorrelation ให้รีสตาร์ทคอมพิวเตอร์ทุกๆ .. (ps)
-nBootstrap (0)
nr ของ bootstraps เพื่อประมาณความไม่แน่นอนทางสถิติ (เช่น 200)
-bs-วิธี (ข-ฮิสต์)
วิธี Bootstrap: b-hist, hist, traj, traj-gauss
-bs-เอกภาพ (0)
เวลา Autocorrelation (ACT) ใช้สำหรับฮิสโตแกรมทั้งหมด ใช้ตัวเลือก - และ ถ้า ACT คือ
ไม่ทราบ
-bs-เมล็ด (-1)
เมล็ดพันธุ์สำหรับการบูตสแตรป (-1 = เวลาใช้งาน)
-histbs-บล็อก (8)
เมื่อผสมฮิสโตแกรมจะผสมภายในบล็อกของ .เท่านั้น -histbs-บล็อก.
-[ไม่]vbs (ไม่มี)
การบูตแบบละเอียด พิมพ์ CDF และไฟล์ฮิสโตแกรมสำหรับบูตสแตรปแต่ละรายการ
ใช้ gmx-wham ออนไลน์โดยใช้บริการ onworks.net