pos2pkl.py

2023年7月23日更新

あらかじめ用意した構造のテキストデータをinit_struc_data.pklに変換するスクリプト．入力のデフォルトはinit_POSCARS形式．オプションでPOSCARやcifファイルなどのシングル構造データも変換可能．出力はinit_struc_data.pkl．すでに存在するinit_struc_data.pklに構造データを追加することもできる．構造IDは考慮されず，新しく割り振られる．原子数が異なる場合はエラーが出る．

init_struc_data.pklはCrySPYでシミュレーション開始時にロードすることが可能．

-fオプションで原子種の削除とソートが可能．このオプションを指定しないとpymatgenが勝手に電気陰性度の順番で並び替えるので注意！

使い方

usage: pos2pkl.py [-h] [-s [SINGLE ...]] [-f [FILTER ...]] [-p] [infile ...]

positional arguments:
  infile                input file: init_POSCARS

options:
  -h, --help            show this help message and exit
  -s [SINGLE ...], --single [SINGLE ...]
                        input file: single structure file (POSCAR, cif)
  -f [FILTER ...], --filter [FILTER ...]
                        filter (sort): remove species and sort
  -p, --permit_diff_comp
                        flag for permitting different composition

例

init_POSCARS –> init_struc_data.pkl

CrySPYで構造生成後に出力されるinit_POSCARSをスパコン等の別のマシンに移すような場合に使える．複数のファイルを変換可能．

python3 pos2pkl.py init_POSCARS

pos2pkl.pyをPATHが通ったところにおけば，python3は省略可能.

pos2pkl.py init_POSCARS

Composition: Na8 Cl8

Converted. The number of structures: 4
Save init_struc_data.pkl

複数の入力ファイルの場合．

python3 pos2pkl.py init_POSCARS init_POSCARS2 init_POSCARS3

Composition: Na8 Cl8

Converted. The number of structures: 12
Save init_struc_data.pkl

カレントディレクトリにすでにinit_struc_data.pklが存在し，それに追加する場合．

python3 pos2pkl.py init_POSCARS

init_struc_data.pkl already exists.
Append to init_struc_data.pkl? [y/n]: y

Load init_struc_data
Composition: Na8 Cl8
The number of structures: 12

Converted. The number of structures: 16
Save init_struc_data.pkl

POSCAR or cif –> init_struc_data.pkl

POSCARファイルやcifファイル等の構造が一つだけのデータも変換可能．-s/--singleオプションが必要．

python3 pos2pkl.py -s POSCAR test.cif

Composition: Na8 Cl8

Converted. The number of structures: 2
Save init_struc_data.pkl

init_POSCARS, POSCAR –> init_struc_data.pkl

python3 pos2pkl.py init_POSCARS -s POSCAR

Composition: Na8 Cl8

Converted. The number of structures: 5
Save init_struc_data.pkl

警告

下記は間違い．init_POSCARSもシングル構造として取り扱われてしまう．

python3 pos2pkl.py -s POSCAR init_POSCARS

Filter (remove and sort)

次のような組成のcifファイルを考える：Sr8 Co8 O20 X4．これはダミー原子(X4)を4原子含んでいる． -f/--filterオプションは原子種を削除したり，ソートするのに使える． cryspy.inのatypeと同じように指定する．

python3 pos2pkl.py -s Sr8Co8O20X4.cif -f Sr Co O

Removed species: {'X0+'}
Composition: Sr8 Co8 O20

Converted. The number of structures: 1
Save init_struc_data.pkl

extract_struc.pyを使えば， init_struc_data.pklにどのように登録されたのか確認できる．

python3 extract_struc.py init_struc_data.pkl -pa

ID 0
Full Formula (Sr8 Co8 O20)
Reduced Formula: Sr2Co2O5
...

-fオプションでソートもできる．

python3 pos2pkl.py -s Sr8Co8O20X4.cif -f O Co

Removed species: {'Sr', 'X0+'}
Composition: O20 Co8

Converted. The number of structures: 1
Save init_struc_data.pkl