Work page에서는 workflow를 담은 개별 페이지인 work들을 관리할 수 있습니다.
Work는 연구 노트와 같은 방식으로 사용할 수 있습니다. 하나의 work는 하나의 시뮬레이션 연구를 위한 모든 모듈을 포함합니다. 계산을 실행하기 위해 MatSQ 서버에 제출하는 단일 명령인 Job과는 다른 개념으로, 한 Work에는 여러 개의 계산 작업 (job)이 포함될 수 있습니다.
Work 페이지에서는 구조 모델링부터 DFT 시뮬레이션 결과의 시각화 (후처리)에 이르기까지, 재료 시뮬레이션, 전자 구조 계산, 분자 동역학의 모든 과정을 간단하게 수행할 수 있습니다. 현재 사용 가능한 프로그램은 DFT 소프트웨어인 Quantum Espresso (QE), GAMESS, MD 소프트웨어인 LAMMPS, 열역학 계산 패키지인 Open calphad입니다.
다음 'Workflow template'을 따라 모듈을 추가하여 원하는 계산 결과를 얻기 위한 work를 구성할 수 있습니다. 혹은 'New Work' 아이콘을 클릭하여 자유롭게 'workflow'를 구성할 수 있습니다. 직접 모듈을 추가하며 당신의 연구에 꼭 맞는 'workflow'를 만들어 보십시오.
MatSQ는 시뮬레이션 연구를 수행하는 데 필요한 여러 기능들을 쉽게 사용할 수 있도록, 기능들을 분리하여 모듈화하였습니다. 모듈은 독립적으로 사용할 수 있는 모듈과 다른 모듈에 연결하여야만 사용이 가능한 모듈이 있습니다. 모듈의 종류는 다음과 같습니다.
기본적으로 workflow는 Structure builder에 구조를 업로드 또는 제작 후 Simulation 모듈을 추가하여 Simulation을 수행한 다음, Analyzer 모듈을 추가하여 결과를 그래픽으로 확인하는 순서로 진행됩니다. 각각의 모듈에 대한 자세한 정보는 Modules 를 참고하십시오.
Work page 하단에서 Module 추가를 위한 메뉴 바인 모듈 셀렉터를 보실 수 있습니다. 원하는 모듈을 선택하여 추가하십시오. Simulation과 Analyzer에 속하는 모듈은 다른 모듈에 연결하여 사용해야 합니다. 연결에 관한 정보는 다음 모듈 사용 문서를 참고하십시오.
'연결 (Connect)'은 MatSQ에서 workflow를 구성할 때 가장 중요한 부분입니다. 기본적으로, 하나의 workflow는 블록을 조립하듯이 여러 모듈을 조립하여 만들 수 있습니다. 연결은 어떠한 모듈에 있는 정보를 새로운 모듈 (혹은
버튼을 클릭한 해당 모듈) 로 가져온다는 의미이며, 특히 Simulation과 Analyzer에 속하는 모듈을 사용하기 위해 필수적인 기능입니다. 다음 단계를 따라 두 모듈을 연결할 수 있습니다.

수많은 모듈 중 원하는 모듈만을 표시하기 위한 기능입니다. 버튼을 통해 New work 생성 시 기본으로 추가될 모듈을 변경할 수도 있습니다.
단위 변환기를 통해 에너지, 길이 단위를 변환할 수 있습니다.
'Simulation' 모듈에서 Input script 설정을 완료했다면 작업을 제출할 준비가 된 것입니다. Input script 설정에 관해서는 Modules 카테고리의 각 항목을 참조하십시오.
'Resource'는 'On-demand Instance', 'Spot Instance' 옵션 중 선택할 수 있습니다. (Spot Instance $0.25/cpu·시간, On-demand Instance $0.5/cpu·시간)
'PPN' 은 병렬 컴퓨팅을 위한 core (cpu) 개수를 의미하며, 하나의 node에서 최대 48개까지 이용할 수 있습니다. 이때, 차감되는 크레딧은 core의 개수에 비례합니다. ($0.25/cpu·hour)
'Node type' 은 'Computing', 'High memory' 옵션 중 선택할 수 있습니다. 'High memory' 옵션을 선택하면 사용되는 ram의 크기가 두 배 증가하기 때문에, hybrid functional, phonon 계산 등에 적합합니다. 계산 속도는 다소 감소할 수 있습니다.
'Job name' 에 해당 계산 작업의 이름을 적으십시오. 다른 job과 구분되는 이름을 붙이면 해당 계산을 다른 계산과 혼동하지 않을 수 있습니다.
'Version' 에서는 해당 시뮬레이션 모듈을 통해 사용할 프로그램 (Quantum Espresso 등)의 버전을 선택할 수 있습니다.
작업 완료 후 이메일을 통한 알림을 받기를 원하는 경우, 'Finish Notice' 체크박스에 체크하십시오.
버튼을 클릭하면 클라우드 서버로 작업이 제출됩니다. 상단 내비게이션 바의 ▶ 아이콘을 클릭하여 대시보드를 열면 다음 그림과 같이 작업의 진행 상황을 확인할 수 있습니다. 필요한 경우, 작업을 중단시킬 수 있습니다. 종료된 작업은 리스트에서 제거됩니다.
이때, 계산 수행 중 크레딧이 부족할 경우 진행 중인 작업은 일시정지됩니다. 일시정지된 작업은 최대 1 주 안에 재시작하지 않으면 중단됩니다. 크레딧 충전에 관해서는 크레딧 충전 문서를 참고하십시오.
작업을 제출할 때마다 인스턴스 유형(Spot/On-Demand)을 선택할 수 있으며, On-Demand Instances를 선택하면 소모되는 총 CPU 시간과 크레딧량은 Spot Instances를 선택할 때의 두 배가 됩니다.
Template은 계산에 익숙치 않은 사용자를 위해 준비된 workflow입니다.
여러 workflow에 대한 template이 준비되어 있으니 얻고자 하는 데이터에 알맞은 template을 선택해 주십시오.
단계를 따라 진행하시면 결과를 쉽고 빠르게 얻을 수 있는 좋은 가이드가 될 것입니다.
이 템플릿을 따라 시스템의 DFT 에너지를 얻으십시오. 다음 단계로 구성되어 있습니다.
시스템의 Density of states (DOS)를 얻기 위해 다음 절차를 따를 수 있습니다.
이 template은 charge density difference calculation 계산을 더 쉽게 수행할 수 있도록 만들어졌습니다. Charge density difference 계산을 위해서는 두 개의 charge density 계산이 선행되어야 합니다.
Band structure를 계산하기 위해서는 여러 단계의 계산을 거쳐야 합니다. 먼저 기본 DFT calculation을 진행한 다음 (PWscf: scf), eigenvalue를 re-ordering하는 계산을 수행하고 (PWscf: bands), band-related property들을 계산해야 합니다 ('Band Structure' tab). 다음 단계를 수행하여 Band structure를 계산할 수 있습니다.

Work 페이지에서는 구조 모델링부터 DFT 시뮬레이션 결과의 시각화 (후처리)에 이르기까지, 재료 시뮬레이션, 전자 구조 계산, 분자 동역학의 모든 과정을 간단하게 수행할 수 있습니다. 현재 사용 가능한 프로그램은 DFT 소프트웨어인 Quantum Espresso (QE), GAMESS, MD 소프트웨어인 LAMMPS, 열역학 계산 패키지인 Open calphad입니다.
다음 'Workflow template'을 따라 모듈을 추가하여 원하는 계산 결과를 얻기 위한 work를 구성할 수 있습니다. 혹은 'New Work' 아이콘을 클릭하여 자유롭게 'workflow'를 구성할 수 있습니다. 직접 모듈을 추가하며 당신의 연구에 꼭 맞는 'workflow'를 만들어 보십시오.
MatSQ는 시뮬레이션 연구를 수행하는 데 필요한 여러 기능들을 쉽게 사용할 수 있도록, 기능들을 분리하여 모듈화하였습니다. 모듈은 독립적으로 사용할 수 있는 모듈과 다른 모듈에 연결하여야만 사용이 가능한 모듈이 있습니다. 모듈의 종류는 다음과 같습니다.
시뮬레이션을 수행할 구조를 만들거나 확인, 수정하기 위한 모듈입니다. | |
시뮬레이션 설정 (DFT/MD/Phase diagram input script와 병렬컴퓨팅 옵션)을 위해 사용되는 모듈입니다. MatSQ에서는 Quantum Espresso와 GAMESS, LAMMPS, Open Calphad의 설정을 쉽게 할 수 있는 GUI를 제공하고 있습니다. Calphad를 제외한 모듈은 Modeling 모듈 또는 작업이 완료된 기존 Simulation 모듈에 연결하여 사용하여야 합니다. | |
Analyzer 모듈은 시뮬레이션 결과를 시각화하기 위한 모듈입니다. Analyzer 모듈은 Simulation 모듈에 연결하여 사용하여야 합니다. | |
편의성을 위한 모듈입니다. 연구 중 정보를 기록하거나, 간편한 계산을 할 수 있는 Memo 모듈이 있습니다. |
기본적으로 workflow는 Structure builder에 구조를 업로드 또는 제작 후 Simulation 모듈을 추가하여 Simulation을 수행한 다음, Analyzer 모듈을 추가하여 결과를 그래픽으로 확인하는 순서로 진행됩니다. 각각의 모듈에 대한 자세한 정보는 Modules 를 참고하십시오.

Work page 하단에서 Module 추가를 위한 메뉴 바인 모듈 셀렉터를 보실 수 있습니다. 원하는 모듈을 선택하여 추가하십시오. Simulation과 Analyzer에 속하는 모듈은 다른 모듈에 연결하여 사용해야 합니다. 연결에 관한 정보는 다음 모듈 사용 문서를 참고하십시오.
'연결 (Connect)'은 MatSQ에서 workflow를 구성할 때 가장 중요한 부분입니다. 기본적으로, 하나의 workflow는 블록을 조립하듯이 여러 모듈을 조립하여 만들 수 있습니다. 연결은 어떠한 모듈에 있는 정보를 새로운 모듈 (혹은

- Module Selector에서 모듈을 선택하여 추가합니다.
- 연결 가능한 모듈의 개수를 확인합니다.
- 연결은 두 가지 방식으로 진행할 수 있습니다. 첫째로, 우측에 표시되는 내비게이션 바에서 썸네일 이미지를 클릭하면 해당 모듈과 연결할 수 있습니다. 이때 연결이 불가능한 모듈은 흐린 색으로 표시됩니다.
- 연결에 성공하였다면 우측 사이드바의 썸네일에 컬러바가 표시되며, 모듈이 활성화되어 사용할 수 있습니다.
▎▎ 현재 선택된 모듈
▎▎ 선택된 모듈에 연결된 모듈
▎▎ 선택된 모듈과 간접적으로 연결된 모듈 (파란 컬러바 모듈에 연결된 모듈)



둘째로, 연결 메시지를 끄고 연결하고자 하는 모듈의 아무 부분이나 누르십시오.

만일 연결 모드를 종료하고 싶다면 ESC키를 누르십시오.



모듈 이름 설정 | 모듈 이름을 클릭하면 이름을 수정할 수 있습니다. |
도움말 | 버튼을 눌러 관련 도움말 문서를 확인하십시오. |
이동 | 우측 사이드바에서 해당 모듈의 썸네일을 드래그&드롭 하여 모듈의 위치를 이동시킬 수 있습니다. |
접기 | 모듈 이름 옆의 ▲ 버튼을 눌러 모듈을 접어 스크롤바를 줄일 수 있습니다. |
Simple memo | 'Simple memo' 기능을 이용해 모듈에 간단한 정보를 적어 보십시오. |
Connect module | 이 아이콘을 누르고, 연결하고자 하는 모듈의 아무 곳이나 클릭하면 두 모듈이 연결됩니다. |
모듈 제거 | 모듈을 지우려면 이 버튼을 누르십시오. 만일 이 작업을 취소하고 싶다면 페이지를 새로고침하여 마지막으로 저장된 상태를 불러오십시오. |


수많은 모듈 중 원하는 모듈만을 표시하기 위한 기능입니다. 버튼을 통해 New work 생성 시 기본으로 추가될 모듈을 변경할 수도 있습니다.

단위 변환기를 통해 에너지, 길이 단위를 변환할 수 있습니다.
'Simulation' 모듈에서 Input script 설정을 완료했다면 작업을 제출할 준비가 된 것입니다. Input script 설정에 관해서는 Modules 카테고리의 각 항목을 참조하십시오.

'Resource'는 'On-demand Instance', 'Spot Instance' 옵션 중 선택할 수 있습니다. (Spot Instance $0.25/cpu·시간, On-demand Instance $0.5/cpu·시간)
'PPN' 은 병렬 컴퓨팅을 위한 core (cpu) 개수를 의미하며, 하나의 node에서 최대 48개까지 이용할 수 있습니다. 이때, 차감되는 크레딧은 core의 개수에 비례합니다. ($0.25/cpu·hour)
'Node type' 은 'Computing', 'High memory' 옵션 중 선택할 수 있습니다. 'High memory' 옵션을 선택하면 사용되는 ram의 크기가 두 배 증가하기 때문에, hybrid functional, phonon 계산 등에 적합합니다. 계산 속도는 다소 감소할 수 있습니다.
'Job name' 에 해당 계산 작업의 이름을 적으십시오. 다른 job과 구분되는 이름을 붙이면 해당 계산을 다른 계산과 혼동하지 않을 수 있습니다.
'Version' 에서는 해당 시뮬레이션 모듈을 통해 사용할 프로그램 (Quantum Espresso 등)의 버전을 선택할 수 있습니다.
작업 완료 후 이메일을 통한 알림을 받기를 원하는 경우, 'Finish Notice' 체크박스에 체크하십시오.
버튼을 클릭하면 클라우드 서버로 작업이 제출됩니다. 상단 내비게이션 바의 ▶ 아이콘을 클릭하여 대시보드를 열면 다음 그림과 같이 작업의 진행 상황을 확인할 수 있습니다. 필요한 경우, 작업을 중단시킬 수 있습니다. 종료된 작업은 리스트에서 제거됩니다.
이때, 계산 수행 중 크레딧이 부족할 경우 진행 중인 작업은 일시정지됩니다. 일시정지된 작업은 최대 1 주 안에 재시작하지 않으면 중단됩니다. 크레딧 충전에 관해서는 크레딧 충전 문서를 참고하십시오.

작업을 제출할 때마다 인스턴스 유형(Spot/On-Demand)을 선택할 수 있으며, On-Demand Instances를 선택하면 소모되는 총 CPU 시간과 크레딧량은 Spot Instances를 선택할 때의 두 배가 됩니다.
Template은 계산에 익숙치 않은 사용자를 위해 준비된 workflow입니다.
여러 workflow에 대한 template이 준비되어 있으니 얻고자 하는 데이터에 알맞은 template을 선택해 주십시오.
단계를 따라 진행하시면 결과를 쉽고 빠르게 얻을 수 있는 좋은 가이드가 될 것입니다.
이 템플릿을 따라 시스템의 DFT 에너지를 얻으십시오. 다음 단계로 구성되어 있습니다.
- Structrue builder 모듈에서 에너지 데이터를 얻고자 하는 구조를 모델링하십시오.
- 모델링을 마치면, Quantum Espresso 모듈을 추가하고 Structure builder에 연결하십시오.
- Quantum Espresso 모듈의 질문에 대답하여 초기 조건 input parameter을 선택한 후 작업 이름 Job name을 설정하고 버튼을 클릭하여 작업을 제출하십시오.
- 계산이 끝나면 'Update' 버튼을 눌러
메시지를 확인하십시오.
- Energy module을 추가하고 Quantum Espresso 모듈에 연결하면 계산한 model의 에너지를 확인할 수 있습니다.
시스템의 Density of states (DOS)를 얻기 위해 다음 절차를 따를 수 있습니다.
- Structrue builder 모듈에서 DOS 데이터를 얻고자 하는 구조를 모델링하십시오.
- 모델링을 마친 뒤 Quantum Espresso 모듈을 추가하고 1번의 Structure builder에 연결하십시오.
- Quantum Espresso 모듈의 질문에 대답하여 초기 조건 input parameter을 선택하십시오. 'Data to get' 질문에서 DOS를 선택하면 'DOS' solver 탭이 추가됩니다.
- 작업 이름 Job name을 설정하고 버튼을 클릭하여 작업을 제출하십시오.
- 계산이 끝나면 'Update' 버튼을 눌러
메시지를 확인하십시오.
- DOS module을 추가하고 Quantum Espresso 모듈에 연결한 뒤, 원자와 오비탈을 선택하고 Add 버튼을 누르면 DOS 데이터를 확인할 수 있습니다.
이 template은 charge density difference calculation 계산을 더 쉽게 수행할 수 있도록 만들어졌습니다. Charge density difference 계산을 위해서는 두 개의 charge density 계산이 선행되어야 합니다.
- Sturcture builder 모듈에서 첫 번째 구조를 만들어 주십시오.
- Quantum Espresso 모듈의 질문에 대답하여 초기 조건 input parameter을 선택하십시오. 'Data to get' 질문에서 Charge Density를 선택하면 'Charge Denstiy' solver 탭이 추가됩니다. Charge Density 탭에서 계산하고자 하는 데이터를 선택하십시오.
- 작업 이름 Job name을 설정하고 버튼을 클릭하여 작업을 제출하십시오.
- 계산이 끝나면 'Update' 버튼을 눌러
메시지를 확인해 주십시오. 계산이 정상적으로 완료되었다면 Charge density를 그릴 수 있습니다.
- Charge Density 모듈을 추가하고 Quantum Espresso 모듈에 연결하여 Charge Density가 잘 계산되었는지 확인하십시오.
- Sturcture builder 모듈에서 두 번째 구조를 만들어 주십시오.
- Quantum Espresso 모듈의 질문에 대답하여 초기 조건 input parameter을 선택하십시오. 'Data to get' 질문에서 Charge Density를 선택하고 Charge Denstiy 탭에서 2번에서와 같은 데이터를 선택하십시오.
- 작업 이름 Job name을 설정하고 버튼을 클릭하여 작업을 제출하십시오.
- 계산이 끝나면 'Update' 버튼을 눌러
메시지를 확인해 주십시오. 계산이 정상적으로 완료되었다면 Charge density를 그릴 수 있습니다.
- 5번에서 추가한 Charge Density 모듈을 두 번째 Quantum Espresso 모듈에 연결하여 두 번째 Charge density를 그려 주십시오.
- 이제 charge density difference를 그릴 수 있습니다. Diff를 클릭하면 ρ A - ρ B 가 계산됩니다. 설정 창에서 isovalue와 color bar scale, 표면 색상, 단면 color type을 바꿀 수 있습니다.
Band structure를 계산하기 위해서는 여러 단계의 계산을 거쳐야 합니다. 먼저 기본 DFT calculation을 진행한 다음 (PWscf: scf), eigenvalue를 re-ordering하는 계산을 수행하고 (PWscf: bands), band-related property들을 계산해야 합니다 ('Band Structure' tab). 다음 단계를 수행하여 Band structure를 계산할 수 있습니다.
- Sturcture builder 모듈에서 Band structrue를 얻고자 하는 구조를 모델링하십시오.
- 모듈 셀렉터에서 Quantum Espresso 모듈을 추가한 다음, Quantum Espresso 모듈의 질문에 대답하여 초기 조건 input parameter을 선택하십시오.
- 작업 이름 Job name을 설정하고 버튼을 클릭하여 작업을 제출하십시오.
- 모듈 셀렉터에서 새 Quantum Espresso 모듈을 추가한 다음, Step 2의 Quantum Espresso 모듈을 클릭하여 연결하십시오. 새 Quantum Espresso 모듈에서 calculation type을 bands로 변경하고, k-point를 설정하십시오.
- 'Band Structure' solver 탭이 자동으로 추가되었을 것입니다. 만일 Spin polarization을 고려했을 경우, spin up/down에 대해 탭을 따로 추가해야 합니다. + 버튼을 눌러 Band structure를 그리기 위한 solver를 추가하십시오.
- 작업 이름 Job name을 설정하고 버튼을 클릭하여 작업을 제출하십시오.
- 이제 Band structure가 계산되었습니다. Band structure 모듈을 추가하여 Band Structure를 그려 보십시오.

ID | 해당 work가 갖는 고유한 값입니다. Job ID와는 다른 값입니다. |
Name | 해당 work의 이름입니다. |
Formula | 해당 work page의 structure builder에 있는 구조를 간단히 보여줍니다. |
Updated | 마지막으로 저장된 시각을 보여줍니다. |
Modules | 해당 work에 있는 모듈의 종류를 나타냅니다. |
Clone | 해당 work를 복제하여 새로운 work를 생성합니다. |
Delete | 해당 work를 제거합니다. Work를 제거해도 계산 데이터는 Data 페이지에서 확인할 수 있습니다. |