src/gromacs/gmxana/tests/entropy.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2017,2018,2019, 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  * Tests for entropy code
  38  *
  39  * \author David van der Spoel <david.vanderspoel@icm.uu.se>
  40  */
  41 #include "gmxpre.h"
  42
  43 #include "gromacs/gmxana/thermochemistry.h"
  44
  45 #include "testutils/refdata.h"
  46 #include "testutils/testasserts.h"
  47
  48 namespace gmx
  49 {
  50
  51 namespace
  52 {
  53
  54 class Entropy : public ::testing::Test
  55 {
  56 protected:
  57     test::TestReferenceData    refData_;
  58     test::TestReferenceChecker checker_;
  59     Entropy() : checker_(refData_.rootChecker()) {}
  60
  61 public:
  62     void runSchlitter(real temperature, gmx_bool bLinear)
  63     {
  64         std::vector<double> ev = { 0.00197861,  0.000389439, 0.000316043,  0.000150392, 0.000110254,
  65                                    8.99659e-05, 8.06572e-05, 5.14339e-05,  4.34268e-05, 2.16063e-05,
  66                                    1.65182e-05, 1.3965e-05,  1.01937e-05,  5.83113e-06, 4.59067e-06,
  67                                    3.39577e-06, 2.14837e-06, 1.20468e-06,  9.60817e-18, 1.48941e-19,
  68                                    1.13939e-19, 5.02332e-20, -6.90708e-21, -1.91354e-18 };
  69         std::vector<real>   eigenvalue;
  70         std::copy(ev.begin(), ev.end(), std::back_inserter(eigenvalue));
  71
  72         real S = calcSchlitterEntropy(eigenvalue, temperature, bLinear);
  73         checker_.setDefaultTolerance(test::relativeToleranceAsFloatingPoint(1, 1e-7));
  74         checker_.checkReal(S, "entropy");
  75     }
  76
  77     void runQuasiHarmonic(real temperature, gmx_bool bLinear)
  78     {
  79         std::vector<double> ev = { -31.403, -7.73169, -3.80315, -2.15659e-06, -1.70991e-07, 236,
  80                                    4609.83, 6718.07,  6966.27,  8587.85,      10736.3,      13543.7,
  81                                    17721.3, 22868,    35517.8,  44118.1,      75827.9,      106277,
  82                                    115132,  120782,   445118,   451149,       481058,       484576 };
  83         std::vector<real>   eigenvalue;
  84         std::copy(ev.begin(), ev.end(), std::back_inserter(eigenvalue));
  85
  86         real S = calcQuasiHarmonicEntropy(eigenvalue, temperature, bLinear, 1.0);
  87
  88         checker_.setDefaultTolerance(test::relativeToleranceAsFloatingPoint(1, 1e-7));
  89         checker_.checkReal(S, "entropy");
  90     }
  91 };
  92
  93 TEST_F(Entropy, Schlitter_300_NoLinear)
  94 {
  95     runSchlitter(300.0, FALSE);
  96 }
  97
  98 TEST_F(Entropy, Schlitter_300_Linear)
  99 {
 100     runSchlitter(300.0, TRUE);
 101 }
 102
 103 TEST_F(Entropy, QuasiHarmonic_300_NoLinear)
 104 {
 105     runQuasiHarmonic(300.0, FALSE);
 106 }
 107
 108 TEST_F(Entropy, QuasiHarmonic_200_NoLinear)
 109 {
 110     runQuasiHarmonic(200.0, FALSE);
 111 }
 112
 113 TEST_F(Entropy, QuasiHarmonic_200_Linear)
 114 {
 115     runQuasiHarmonic(200.0, TRUE);
 116 }
 117
 118 } // namespace
 119
 120 } // namespace gmx