SPPARKS 表面高度与粗糙度
建立一维周期solid-on-solid表面,读取真实整数高度、守恒和RMS粗糙度。
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下载模型实操包。包含46个真实原生条件、完整输入、原始统计/轨迹、独立提取脚本和16张结构与数据图。使用SPPARKS08Oct25、Intel oneAPI C++2024.2.1 / IntelMPI2021.13;CPU入口要求兼容AVX512。可选模块 spparks/08Oct25-appfix-8173m 支持本组特殊模型,原默认模块仍保留。
1. 体系和物理量#
64站点周期表面,初始高度为波长32、振幅约4的整数正弦形状。状态i1在本模型代表高度,允许负数,并非化学类型或通常Potts的1…Q标签。相邻高度交换/变化保持总高度。
按顺序运行#
在申请到的CPU资源内,从新的解压目录执行。每个条件只运行一次,程序会保护已有结果目录。下面的短命令实际调用原生SPPARKS,每个条件1个MPI进程、1线程。
module purge
module load spparks/08Oct25-appfix-8173m
bash run.sh sos-s81001
bash run.sh sos-s81002
tail -n 16 work/sos-s81001/stdout.log
inputs/sos-s81001/in.mc:
seed 81001
app_style sos 1.0 xsin 4.0 32.0 1.e20
dimension 1
lattice line/2n 1.0
region box block 0 64 -0.5 0.5 -0.5 0.5
create_box box
create_sites box
set site value 0
solve_style tree
sector no
temperature 1.0
diag_style energy
stats 1.0
dump 1 text 1.0 dump.sites id i1 x y z
run 10
2. 读结果#
种子81001终点平均高度0,RMS约3.051639,高度范围-4到5;81002的RMS约2.958040。两者总高度始终0。RMS按std(height)直接计算,不把周期边界上的台阶误当连续坐标位移。
本例原生能量等于相邻高度差绝对值的半和,t=10终点能量46。短过程的RMS可能升降,单张图不确定粗糙化指数、平衡粗糙度或真实表面扩散系数。

原始整数高度曲线与两次独立种子的RMS。
提取数据和画图#
若只希望先看实际参考结果,在另一份新解压目录执行:
bash analyze.sh
head -n 12 analysis-reference/case-summary.csv
ls figures-reference
这一步读取包内原始 reference/work/,重新提取并绘图。若要分析自己完整重算的数据,在新目录内运行 bash run-all.sh;全部46个条件完成后生成 analysis/ 和 figures/。只单独跑一项时,先阅读该项 stdout.log 与 dump.sites,不要将少数目录冒充整包分析输入。
相关入口:SPPARKS专题、原生命令手册。SOS模型。完整输入以下载包的08Oct25版本为准;不同模型的时间、能量与状态定义分别解释,不能直接套用为某种材料的秒、电子伏或微米。