src/gromacs/mdlib/md_support.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
   5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team.
   6  * Copyright (c) 2013,2014,2015,2016,2017 The GROMACS development team.
   7  * Copyright (c) 2018,2019,2020,2021, by the GROMACS development team, led by
   8  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   9  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
  10  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
  11  *
  12  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  14  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  15  * of the License, or (at your option) any later version.
  16  *
  17  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  20  * Lesser General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  23  * License along with GROMACS; if not, see
  24  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  25  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  26  *
  27  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  28  * consider that scientific software is very special. Version
  29  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  30  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  31  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  32  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  33  * official version at http://www.gromacs.org.
  34  *
  35  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  36  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  37  */
  38
  39 #include "gmxpre.h"
  40
  41 #include "md_support.h"
  42
  43 #include <climits>
  44 #include <cmath>
  45
  46 #include <algorithm>
  47
  48 #include "gromacs/domdec/domdec.h"
  49 #include "gromacs/gmxlib/network.h"
  50 #include "gromacs/gmxlib/nrnb.h"
  51 #include "gromacs/math/units.h"
  52 #include "gromacs/math/utilities.h"
  53 #include "gromacs/math/vec.h"
  54 #include "gromacs/mdlib/coupling.h"
  55 #include "gromacs/mdlib/gmx_omp_nthreads.h"
  56 #include "gromacs/mdlib/simulationsignal.h"
  57 #include "gromacs/mdlib/stat.h"
  58 #include "gromacs/mdlib/tgroup.h"
  59 #include "gromacs/mdlib/update.h"
  60 #include "gromacs/mdlib/vcm.h"
  61 #include "gromacs/mdtypes/commrec.h"
  62 #include "gromacs/mdtypes/df_history.h"
  63 #include "gromacs/mdtypes/enerdata.h"
  64 #include "gromacs/mdtypes/energyhistory.h"
  65 #include "gromacs/mdtypes/forcerec.h"
  66 #include "gromacs/mdtypes/group.h"
  67 #include "gromacs/mdtypes/inputrec.h"
  68 #include "gromacs/mdtypes/md_enums.h"
  69 #include "gromacs/mdtypes/mdatom.h"
  70 #include "gromacs/mdtypes/observablesreducer.h"
  71 #include "gromacs/mdtypes/state.h"
  72 #include "gromacs/pbcutil/pbc.h"
  73 #include "gromacs/pulling/pull.h"
  74 #include "gromacs/timing/wallcycle.h"
  75 #include "gromacs/topology/mtop_util.h"
  76 #include "gromacs/trajectory/trajectoryframe.h"
  77 #include "gromacs/utility/arrayref.h"
  78 #include "gromacs/utility/cstringutil.h"
  79 #include "gromacs/utility/fatalerror.h"
  80 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
  81 #include "gromacs/utility/logger.h"
  82 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
  83 #include "gromacs/utility/snprintf.h"
  84
  85 static void calc_ke_part_normal(gmx::ArrayRef<const gmx::RVec> v,
  86                                 const t_grpopts*               opts,
  87                                 const t_mdatoms*               md,
  88                                 gmx_ekindata_t*                ekind,
  89                                 t_nrnb*                        nrnb,
  90                                 gmx_bool                       bEkinAveVel)
  91 {
  92     int                         g;
  93     gmx::ArrayRef<t_grp_tcstat> tcstat = ekind->tcstat;
  94
  95     /* three main: VV with AveVel, vv with AveEkin, leap with AveEkin.  Leap with AveVel is also
  96        an option, but not supported now.
  97        bEkinAveVel: If TRUE, we sum into ekin, if FALSE, into ekinh.
  98      */
  99
 100     // Now accumulate the partial global and groups ekin.
 101     for (g = 0; (g < opts->ngtc); g++)
 102     {
 103         copy_mat(tcstat[g].ekinh, tcstat[g].ekinh_old);
 104         if (bEkinAveVel)
 105         {
 106             clear_mat(tcstat[g].ekinf);
 107             tcstat[g].ekinscalef_nhc = 1.0; /* need to clear this -- logic is complicated! */
 108         }
 109         else
 110         {
 111             clear_mat(tcstat[g].ekinh);
 112         }
 113     }
 114     ekind->dekindl_old = ekind->dekindl;
 115     int nthread        = gmx_omp_nthreads_get(ModuleMultiThread::Update);
 116
 117 #pragma omp parallel for num_threads(nthread) schedule(static)
 118     for (int thread = 0; thread < nthread; thread++)
 119     {
 120         // This OpenMP only loops over arrays and does not call any functions
 121         // or memory allocation. It should not be able to throw, so for now
 122         // we do not need a try/catch wrapper.
 123         int     start_t, end_t, n;
 124         int     gt;
 125         real    hm;
 126         int     d, m;
 127         matrix* ekin_sum;
 128         real*   dekindl_sum;
 129
 130         start_t = ((thread + 0) * md->homenr) / nthread;
 131         end_t   = ((thread + 1) * md->homenr) / nthread;
 132
 133         ekin_sum    = ekind->ekin_work[thread];
 134         dekindl_sum = ekind->dekindl_work[thread];
 135
 136         for (gt = 0; gt < opts->ngtc; gt++)
 137         {
 138             clear_mat(ekin_sum[gt]);
 139         }
 140         *dekindl_sum = 0.0;
 141
 142         gt = 0;
 143         for (n = start_t; n < end_t; n++)
 144         {
 145             if (md->cTC)
 146             {
 147                 gt = md->cTC[n];
 148             }
 149             hm = 0.5 * md->massT[n];
 150
 151             for (d = 0; (d < DIM); d++)
 152             {
 153                 for (m = 0; (m < DIM); m++)
 154                 {
 155                     /* if we're computing a full step velocity, v[d] has v(t).  Otherwise, v(t+dt/2) */
 156                     ekin_sum[gt][m][d] += hm * v[n][m] * v[n][d];
 157                 }
 158             }
 159             if (md->nMassPerturbed && md->bPerturbed[n])
 160             {
 161                 *dekindl_sum += 0.5 * (md->massB[n] - md->massA[n]) * iprod(v[n], v[n]);
 162             }
 163         }
 164     }
 165
 166     ekind->dekindl = 0;
 167     for (int thread = 0; thread < nthread; thread++)
 168     {
 169         for (g = 0; g < opts->ngtc; g++)
 170         {
 171             if (bEkinAveVel)
 172             {
 173                 m_add(tcstat[g].ekinf, ekind->ekin_work[thread][g], tcstat[g].ekinf);
 174             }
 175             else
 176             {
 177                 m_add(tcstat[g].ekinh, ekind->ekin_work[thread][g], tcstat[g].ekinh);
 178             }
 179         }
 180
 181         ekind->dekindl += *ekind->dekindl_work[thread];
 182     }
 183
 184     inc_nrnb(nrnb, eNR_EKIN, md->homenr);
 185 }
 186
 187 static void calc_ke_part_visc(const matrix                   box,
 188                               gmx::ArrayRef<const gmx::RVec> x,
 189                               gmx::ArrayRef<const gmx::RVec> v,
 190                               const t_grpopts*               opts,
 191                               const t_mdatoms*               md,
 192                               gmx_ekindata_t*                ekind,
 193                               t_nrnb*                        nrnb,
 194                               gmx_bool                       bEkinAveVel)
 195 {
 196     int                         start = 0, homenr = md->homenr;
 197     int                         g, d, n, m, gt = 0;
 198     rvec                        v_corrt;
 199     real                        hm;
 200     gmx::ArrayRef<t_grp_tcstat> tcstat = ekind->tcstat;
 201     t_cos_acc*                  cosacc = &(ekind->cosacc);
 202     real                        dekindl;
 203     real                        fac, cosz;
 204     double                      mvcos;
 205
 206     for (g = 0; g < opts->ngtc; g++)
 207     {
 208         copy_mat(ekind->tcstat[g].ekinh, ekind->tcstat[g].ekinh_old);
 209         clear_mat(ekind->tcstat[g].ekinh);
 210     }
 211     ekind->dekindl_old = ekind->dekindl;
 212
 213     fac     = 2 * M_PI / box[ZZ][ZZ];
 214     mvcos   = 0;
 215     dekindl = 0;
 216     for (n = start; n < start + homenr; n++)
 217     {
 218         if (md->cTC)
 219         {
 220             gt = md->cTC[n];
 221         }
 222         hm = 0.5 * md->massT[n];
 223
 224         /* Note that the times of x and v differ by half a step */
 225         /* MRS -- would have to be changed for VV */
 226         cosz = std::cos(fac * x[n][ZZ]);
 227         /* Calculate the amplitude of the new velocity profile */
 228         mvcos += 2 * cosz * md->massT[n] * v[n][XX];
 229
 230         copy_rvec(v[n], v_corrt);
 231         /* Subtract the profile for the kinetic energy */
 232         v_corrt[XX] -= cosz * cosacc->vcos;
 233         for (d = 0; (d < DIM); d++)
 234         {
 235             for (m = 0; (m < DIM); m++)
 236             {
 237                 /* if we're computing a full step velocity, v_corrt[d] has v(t).  Otherwise, v(t+dt/2) */
 238                 if (bEkinAveVel)
 239                 {
 240                     tcstat[gt].ekinf[m][d] += hm * v_corrt[m] * v_corrt[d];
 241                 }
 242                 else
 243                 {
 244                     tcstat[gt].ekinh[m][d] += hm * v_corrt[m] * v_corrt[d];
 245                 }
 246             }
 247         }
 248         if (md->nPerturbed && md->bPerturbed[n])
 249         {
 250             /* The minus sign here might be confusing.
 251              * The kinetic contribution from dH/dl doesn't come from
 252              * d m(l)/2 v^2 / dl, but rather from d p^2/2m(l) / dl,
 253              * where p are the momenta. The difference is only a minus sign.
 254              */
 255             dekindl -= 0.5 * (md->massB[n] - md->massA[n]) * iprod(v_corrt, v_corrt);
 256         }
 257     }
 258     ekind->dekindl = dekindl;
 259     cosacc->mvcos  = mvcos;
 260
 261     inc_nrnb(nrnb, eNR_EKIN, homenr);
 262 }
 263
 264 static void calc_ke_part(gmx::ArrayRef<const gmx::RVec> x,
 265                          gmx::ArrayRef<const gmx::RVec> v,
 266                          const matrix                   box,
 267                          const t_grpopts*               opts,
 268                          const t_mdatoms*               md,
 269                          gmx_ekindata_t*                ekind,
 270                          t_nrnb*                        nrnb,
 271                          gmx_bool                       bEkinAveVel)
 272 {
 273     if (ekind->cosacc.cos_accel == 0)
 274     {
 275         calc_ke_part_normal(v, opts, md, ekind, nrnb, bEkinAveVel);
 276     }
 277     else
 278     {
 279         calc_ke_part_visc(box, x, v, opts, md, ekind, nrnb, bEkinAveVel);
 280     }
 281 }
 282
 283 /* TODO Specialize this routine into init-time and loop-time versions?
 284    e.g. bReadEkin is only true when restoring from checkpoint */
 285 void compute_globals(gmx_global_stat*               gstat,
 286                      t_commrec*                     cr,
 287                      const t_inputrec*              ir,
 288                      t_forcerec*                    fr,
 289                      gmx_ekindata_t*                ekind,
 290                      gmx::ArrayRef<const gmx::RVec> x,
 291                      gmx::ArrayRef<const gmx::RVec> v,
 292                      const matrix                   box,
 293                      const t_mdatoms*               mdatoms,
 294                      t_nrnb*                        nrnb,
 295                      t_vcm*                         vcm,
 296                      gmx_wallcycle*                 wcycle,
 297                      gmx_enerdata_t*                enerd,
 298                      tensor                         force_vir,
 299                      tensor                         shake_vir,
 300                      tensor                         total_vir,
 301                      tensor                         pres,
 302                      gmx::SimulationSignaller*      signalCoordinator,
 303                      const matrix                   lastbox,
 304                      gmx_bool*                      bSumEkinhOld,
 305                      const int                      flags,
 306                      int64_t                        step,
 307                      gmx::ObservablesReducer*       observablesReducer)
 308 {
 309     gmx_bool bEner, bPres, bTemp;
 310     gmx_bool bStopCM, bGStat, bReadEkin, bEkinAveVel, bScaleEkin, bConstrain;
 311     real     dvdl_ekin;
 312
 313     /* translate CGLO flags to gmx_booleans */
 314     bStopCM    = ((flags & CGLO_STOPCM) != 0);
 315     bGStat     = ((flags & CGLO_GSTAT) != 0);
 316     bReadEkin  = ((flags & CGLO_READEKIN) != 0);
 317     bScaleEkin = ((flags & CGLO_SCALEEKIN) != 0);
 318     bEner      = ((flags & CGLO_ENERGY) != 0);
 319     bTemp      = ((flags & CGLO_TEMPERATURE) != 0);
 320     bPres      = ((flags & CGLO_PRESSURE) != 0);
 321     bConstrain = ((flags & CGLO_CONSTRAINT) != 0);
 322
 323     /* we calculate a full state kinetic energy either with full-step velocity verlet
 324        or half step where we need the pressure */
 325
 326     bEkinAveVel = (ir->eI == IntegrationAlgorithm::VV
 327                    || (ir->eI == IntegrationAlgorithm::VVAK && bPres) || bReadEkin);
 328
 329     /* in initalization, it sums the shake virial in vv, and to
 330        sums ekinh_old in leapfrog (or if we are calculating ekinh_old) for other reasons */
 331
 332     /* ########## Kinetic energy  ############## */
 333
 334     if (bTemp)
 335     {
 336         if (!bReadEkin)
 337         {
 338             calc_ke_part(x, v, box, &(ir->opts), mdatoms, ekind, nrnb, bEkinAveVel);
 339         }
 340     }
 341
 342     /* Calculate center of mass velocity if necessary, also parallellized */
 343     if (bStopCM)
 344     {
 345         calc_vcm_grp(*mdatoms, x, v, vcm);
 346     }
 347
 348     if (bTemp || bStopCM || bPres || bEner || bConstrain
 349         || !observablesReducer->communicationBuffer().empty())
 350     {
 351         if (!bGStat)
 352         {
 353             /* We will not sum ekinh_old,
 354              * so signal that we still have to do it.
 355              */
 356             *bSumEkinhOld = TRUE;
 357         }
 358         else
 359         {
 360             gmx::ArrayRef<real> signalBuffer = signalCoordinator->getCommunicationBuffer();
 361             if (PAR(cr))
 362             {
 363                 wallcycle_start(wcycle, WallCycleCounter::MoveE);
 364                 global_stat(*gstat,
 365                             cr,
 366                             enerd,
 367                             force_vir,
 368                             shake_vir,
 369                             *ir,
 370                             ekind,
 371                             bStopCM ? vcm : nullptr,
 372                             signalBuffer,
 373                             *bSumEkinhOld,
 374                             flags,
 375                             step,
 376                             observablesReducer);
 377                 wallcycle_stop(wcycle, WallCycleCounter::MoveE);
 378             }
 379             signalCoordinator->finalizeSignals();
 380             *bSumEkinhOld = FALSE;
 381         }
 382     }
 383
 384     if (bEner)
 385     {
 386         /* Calculate the amplitude of the cosine velocity profile */
 387         ekind->cosacc.vcos = ekind->cosacc.mvcos / mdatoms->tmass;
 388     }
 389
 390     if (bTemp)
 391     {
 392         /* Sum the kinetic energies of the groups & calc temp */
 393         /* compute full step kinetic energies if vv, or if vv-avek and we are computing the pressure with inputrecNptTrotter */
 394         /* three maincase:  VV with AveVel (md-vv), vv with AveEkin (md-vv-avek), leap with AveEkin (md).
 395            Leap with AveVel is not supported; it's not clear that it will actually work.
 396            bEkinAveVel: If TRUE, we simply multiply ekin by ekinscale to get a full step kinetic energy.
 397            If FALSE, we average ekinh_old and ekinh*ekinscale_nhc to get an averaged half step kinetic energy.
 398          */
 399         enerd->term[F_TEMP] = sum_ekin(&(ir->opts), ekind, &dvdl_ekin, bEkinAveVel, bScaleEkin);
 400         enerd->dvdl_lin[FreeEnergyPerturbationCouplingType::Mass] = static_cast<double>(dvdl_ekin);
 401
 402         enerd->term[F_EKIN] = trace(ekind->ekin);
 403     }
 404
 405     /* ########## Now pressure ############## */
 406     // TODO: For the VV integrator bConstrain is needed in the conditional. This is confusing, so get rid of this.
 407     if (bPres || bConstrain)
 408     {
 409         m_add(force_vir, shake_vir, total_vir);
 410
 411         /* Calculate pressure and apply LR correction if PPPM is used.
 412          * Use the box from last timestep since we already called update().
 413          */
 414
 415         enerd->term[F_PRES] = calc_pres(fr->pbcType, ir->nwall, lastbox, ekind->ekin, total_vir, pres);
 416     }
 417 }
 418
 419 static void min_zero(int* n, int i)
 420 {
 421     if (i > 0 && (*n == 0 || i < *n))
 422     {
 423         *n = i;
 424     }
 425 }
 426
 427 static int lcd4(int i1, int i2, int i3, int i4)
 428 {
 429     int nst;
 430
 431     nst = 0;
 432     min_zero(&nst, i1);
 433     min_zero(&nst, i2);
 434     min_zero(&nst, i3);
 435     min_zero(&nst, i4);
 436     if (nst == 0)
 437     {
 438         gmx_incons("All 4 inputs for determining nstglobalcomm are <= 0");
 439     }
 440
 441     while (nst > 1
 442            && ((i1 > 0 && i1 % nst != 0) || (i2 > 0 && i2 % nst != 0) || (i3 > 0 && i3 % nst != 0)
 443                || (i4 > 0 && i4 % nst != 0)))
 444     {
 445         nst--;
 446     }
 447
 448     return nst;
 449 }
 450
 451 int computeGlobalCommunicationPeriod(const t_inputrec* ir)
 452 {
 453     int nstglobalcomm = 10;
 454     {
 455         // Set up the default behaviour
 456         if (!(ir->nstcalcenergy > 0 || ir->nstlist > 0 || ir->etc != TemperatureCoupling::No
 457               || ir->epc != PressureCoupling::No))
 458         {
 459             /* The user didn't choose the period for anything
 460                important, so we just make sure we can send signals and
 461                write output suitably. */
 462             if (ir->nstenergy > 0 && ir->nstenergy < nstglobalcomm)
 463             {
 464                 nstglobalcomm = ir->nstenergy;
 465             }
 466         }
 467         else
 468         {
 469             /* The user has made a choice (perhaps implicitly), so we
 470              * ensure that we do timely intra-simulation communication
 471              * for (possibly) each of the four parts that care.
 472              *
 473              * TODO Does the Verlet scheme (+ DD) need any
 474              * communication at nstlist steps? Is the use of nstlist
 475              * here a leftover of the twin-range scheme? Can we remove
 476              * nstlist when we remove the group scheme?
 477              */
 478             nstglobalcomm = lcd4(ir->nstcalcenergy,
 479                                  ir->nstlist,
 480                                  ir->etc != TemperatureCoupling::No ? ir->nsttcouple : 0,
 481                                  ir->epc != PressureCoupling::No ? ir->nstpcouple : 0);
 482         }
 483     }
 484     return nstglobalcomm;
 485 }
 486
 487 int computeGlobalCommunicationPeriod(const gmx::MDLogger& mdlog, const t_inputrec* ir, const t_commrec* cr)
 488 {
 489     const int nstglobalcomm = computeGlobalCommunicationPeriod(ir);
 490
 491     if (cr->nnodes > 1)
 492     {
 493         GMX_LOG(mdlog.info)
 494                 .appendTextFormatted("Intra-simulation communication will occur every %d steps.\n",
 495                                      nstglobalcomm);
 496     }
 497     return nstglobalcomm;
 498 }
 499
 500 void rerun_parallel_comm(t_commrec* cr, t_trxframe* fr, gmx_bool* bLastStep)
 501 {
 502     rvec *xp, *vp;
 503
 504     if (MASTER(cr) && *bLastStep)
 505     {
 506         fr->natoms = -1;
 507     }
 508     xp = fr->x;
 509     vp = fr->v;
 510     gmx_bcast(sizeof(*fr), fr, cr->mpi_comm_mygroup);
 511     fr->x = xp;
 512     fr->v = vp;
 513
 514     *bLastStep = (fr->natoms < 0);
 515 }
 516
 517 // TODO Most of this logic seems to belong in the respective modules
 518 void set_state_entries(t_state* state, const t_inputrec* ir, bool useModularSimulator)
 519 {
 520     /* The entries in the state in the tpx file might not correspond
 521      * with what is needed, so we correct this here.
 522      */
 523     state->flags = 0;
 524     if (ir->efep != FreeEnergyPerturbationType::No || ir->bExpanded)
 525     {
 526         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Lambda);
 527         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::FepState);
 528     }
 529     state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::X);
 530     GMX_RELEASE_ASSERT(state->x.size() == state->natoms,
 531                        "We should start a run with an initialized state->x");
 532     if (EI_DYNAMICS(ir->eI))
 533     {
 534         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::V);
 535     }
 536
 537     state->nnhpres = 0;
 538     if (ir->pbcType != PbcType::No)
 539     {
 540         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Box);
 541         if (inputrecPreserveShape(ir))
 542         {
 543             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::BoxRel);
 544         }
 545         if ((ir->epc == PressureCoupling::ParrinelloRahman) || (ir->epc == PressureCoupling::Mttk))
 546         {
 547             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::BoxV);
 548             if (!useModularSimulator)
 549             {
 550                 state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::PressurePrevious);
 551             }
 552         }
 553         if (inputrecNptTrotter(ir) || (inputrecNphTrotter(ir)))
 554         {
 555             state->nnhpres = 1;
 556             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Nhpresxi);
 557             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Nhpresvxi);
 558             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::SVirPrev);
 559             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::FVirPrev);
 560             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Veta);
 561             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Vol0);
 562         }
 563         if (ir->epc == PressureCoupling::Berendsen || ir->epc == PressureCoupling::CRescale)
 564         {
 565             state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::BarosInt);
 566         }
 567     }
 568
 569     if (ir->etc == TemperatureCoupling::NoseHoover)
 570     {
 571         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Nhxi);
 572         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::Nhvxi);
 573     }
 574
 575     if (ir->etc == TemperatureCoupling::VRescale || ir->etc == TemperatureCoupling::Berendsen)
 576     {
 577         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::ThermInt);
 578     }
 579
 580     init_gtc_state(state, state->ngtc, state->nnhpres, ir->opts.nhchainlength); /* allocate the space for nose-hoover chains */
 581     init_ekinstate(&state->ekinstate, ir);
 582
 583     if (ir->bExpanded && !useModularSimulator)
 584     {
 585         snew(state->dfhist, 1);
 586         init_df_history(state->dfhist, ir->fepvals->n_lambda);
 587     }
 588
 589     if (ir->pull && ir->pull->bSetPbcRefToPrevStepCOM)
 590     {
 591         state->flags |= enumValueToBitMask(StateEntry::PullComPrevStep);
 592     }
 593 }