解析と可視化

凸包の自動プロット

EA-vcでは2元系および3元系の探索シミュレーションの場合,凸包のグラフは各世代の計算終了時に自動プロットされる. 自分でもっと編集したい場合はJupyterでカスタマイズできる. 4元系の時はJupyterを用いたplotly(pymatgenに必要なのでインストールされているはず)の可視化が利用可能. ここではいくつか例を示しておく.

2元系

conv_hull_gen_3_with_desc.svg conv_hull_gen_3_with_desc.svg

上図は3世代まで探索した時の例で,赤文字は説明のために追加した. 凸包プロットに関する入力ファイルの設定は以下が関係する.括弧内はデフォルト値.

  • show_max:y軸上限(0.2)
  • label_stable:安定相の組成を表示するかどうか(True)
  • vmax:右のカラーバーの最大値(0.2)
  • bottom_margin:最小値とy軸下限の間のマージン(0.02).
  • fig_format:図のファイルフォーマット.svg, png, pdfに対応.(svg)

マーカー上の十字の印は最新世代の探索結果を示している.

3元系

conv_hull_gen_3_with_desc.svg conv_hull_gen_3_with_desc.svg

上図は3世代まで探索した時の例で,赤文字は説明のために追加した. 凸包プロットに関する入力ファイルの設定は以下が関係する.括弧内はデフォルト値.

  • show_max:hull distanceがshow_max以下のものだけをプロット(0.2)
  • label_stable:安定相の組成を表示するかどうか(True)
  • vmax:右のカラーバーの最大値(0.2)
  • bottom_margin:3元系では無関係
  • fig_format:図のファイルフォーマット.svg, png, pdfに対応.(svg)

マーカーの十字の印は最新世代の探索結果を示している.

データのダウンロード

ここでは,CrySPYのデータをローカルPCで解析・可視化することを前提としている. CrySPYをスーパーコンピュータやワークステーションで使用している場合は,データをローカルPCにダウンロードすること. workbackup ディレクトリは,ファイルサイズが非常に大きくなる可能性があるため,不要であれば削除してよい.

Jupyter notebook

先ほどダウンロードした結果の中にある data/ ディレクトリに移動する. その後,CrySPY utilityがローカルにダウンロード してある場合は cryspy_analyzer_EA-vc.ipynb をコピーする. またはGitHubから直接ダウンロードしてくる(CrySPY_utility/notebook/).

Jupyter notebookファイルには,CrySPYのコードと同じ関数が書かれており,自由に凸包のプロットをカスタマイズできる. 適宜順番に実行していき,下記のどちらかを選ぶと自動プロットと同じものが得られる

  • Binary system, matplotlib
  • Ternary system, matplotlib

途中にある

  • Interactive plot using Plotly

では,2元系,3元系および4元系において,Plotlyを用いたインタラクティブプロットができる. プロット例はCrySPY > チュートリアル > インタラクティブモード(Jupyter Notebook) #Interactive plot using Plotlyを参考にすること.