src/gromacs/correlationfunctions/manyautocorrelation.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2014,2015,2016, by the GROMACS development team, led by
   5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   8  *
   9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  12  * of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with GROMACS; if not, see
  21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  23  *
  24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  25  * consider that scientific software is very special. Version
  26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  30  * official version at http://www.gromacs.org.
  31  *
  32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  34  */
  35 /*! \internal \file
  36  * \brief
  37  * Implements function to compute many autocorrelation functions
  38  *
  39  * \author David van der Spoel <david.vanderspoel@icm.uu.se>
  40  * \ingroup module_correlationfunctions
  41  */
  42 #include "gmxpre.h"
  43
  44 #include "manyautocorrelation.h"
  45
  46 #include <stdio.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48
  49 #include <cmath>
  50
  51 #include <algorithm>
  52
  53 #include "gromacs/fft/fft.h"
  54 #include "gromacs/utility/exceptions.h"
  55 #include "gromacs/utility/gmxomp.h"
  56 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
  57
  58 int many_auto_correl(int nfunc, int ndata, int nfft, real **c)
  59 {
  60     #pragma omp parallel
  61     {
  62         try
  63         {
  64             typedef real complex[2];
  65             int          i, j;
  66             gmx_fft_t    fft1;
  67             complex     *in, *out;
  68             int          i0, i1;
  69             int          nthreads, thread_id;
  70
  71             nthreads  = gmx_omp_get_max_threads();
  72             thread_id = gmx_omp_get_thread_num();
  73             if ((0 == thread_id))
  74             {
  75                 // fprintf(stderr, "There are %d threads for correlation functions\n", nthreads);
  76             }
  77             i0 = thread_id*nfunc/nthreads;
  78             i1 = std::min(nfunc, (thread_id+1)*nfunc/nthreads);
  79
  80             gmx_fft_init_1d(&fft1, nfft, GMX_FFT_FLAG_CONSERVATIVE);
  81             /* Allocate temporary arrays */
  82             snew(in, nfft);
  83             snew(out, nfft);
  84             for (i = i0; (i < i1); i++)
  85             {
  86                 for (j = 0; j < ndata; j++)
  87                 {
  88                     in[j][0] = c[i][j];
  89                     in[j][1] = 0;
  90                 }
  91                 for (; (j < nfft); j++)
  92                 {
  93                     in[j][0] = in[j][1] = 0;
  94                 }
  95
  96                 gmx_fft_1d(fft1, GMX_FFT_BACKWARD, (void *)in, (void *)out);
  97                 for (j = 0; j < nfft; j++)
  98                 {
  99                     in[j][0] = (out[j][0]*out[j][0] + out[j][1]*out[j][1])/nfft;
 100                     in[j][1] = 0;
 101                 }
 102                 for (; (j < nfft); j++)
 103                 {
 104                     in[j][0] = in[j][1] = 0;
 105                 }
 106
 107                 gmx_fft_1d(fft1, GMX_FFT_FORWARD, (void *)in, (void *)out);
 108                 for (j = 0; (j < nfft); j++)
 109                 {
 110                     c[i][j] = out[j][0];
 111                 }
 112             }
 113             /* Free the memory */
 114             gmx_fft_destroy(fft1);
 115             sfree(in);
 116             sfree(out);
 117         }
 118         GMX_CATCH_ALL_AND_EXIT_WITH_FATAL_ERROR;
 119     }
 120     // gmx_fft_cleanup();
 121     return 0;
 122 }