dcdb25414e181bd4fe85a2fcf36777d45cbbd23b
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / mdtypes / group.h
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) 2013,2014,2015,2018,2019,2021, by the GROMACS development team, led by
7  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
8  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
9  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
10  *
11  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
13  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
14  * of the License, or (at your option) any later version.
15  *
16  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * Lesser General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
22  * License along with GROMACS; if not, see
23  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
24  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
25  *
26  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
27  * consider that scientific software is very special. Version
28  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
29  * consider code for inclusion in the official distribution, but
30  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
31  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
32  * official version at http://www.gromacs.org.
33  *
34  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
35  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
36  */
37 #ifndef GMX_MDTYPES_GROUP_H
38 #define GMX_MDTYPES_GROUP_H
39
40 #include <vector>
41
42 #include "gromacs/math/vectypes.h"
43 #include "gromacs/utility/basedefinitions.h"
44 #include "gromacs/utility/real.h"
45 #include "gromacs/utility/smalloc.h"
46
47 struct t_grp_tcstat
48 {
49     //! Temperature at half step
50     real Th = 0;
51     //! Temperature at full step
52     real T = 0;
53     //! Kinetic energy at half step
54     tensor ekinh = { { 0 } };
55     //! Kinetic energy at old half step
56     tensor ekinh_old = { { 0 } };
57     //! Kinetic energy at full step
58     tensor ekinf = { { 0 } };
59     //! Berendsen coupling lambda
60     real lambda = 0;
61     //! Scaling factor for NHC- full step
62     double ekinscalef_nhc = 0;
63     //! Scaling factor for NHC- half step
64     double ekinscaleh_nhc = 0;
65     //! Scaling factor for NHC- velocity
66     double vscale_nhc = 0;
67 };
68
69 struct t_cos_acc
70 {
71     //! The acceleration for the cosine profile
72     real cos_accel = 0;
73     //! The cos momenta of home particles
74     real mvcos = 0;
75     //! The velocity of the cosine profile
76     real vcos = 0;
77 };
78
79 struct gmx_ekindata_t
80 {
81     //! The number of T-coupling groups
82     int ngtc = 0;
83     //! For size of ekin_work
84     int nthreads = 0;
85     //! T-coupling data
86     std::vector<t_grp_tcstat> tcstat;
87     //! Allocated locations for *_work members
88     tensor** ekin_work_alloc = nullptr;
89     //! Work arrays for tcstat per thread
90     tensor** ekin_work = nullptr;
91     //! Work location for dekindl per thread
92     real** dekindl_work = nullptr;
93     //! overall kinetic energy
94     tensor ekin = { { 0 } };
95     //! overall 1/2 step kinetic energy
96     tensor ekinh = { { 0 } };
97     //! dEkin/dlambda at half step
98     real dekindl = 0;
99     //! dEkin/dlambda at old half step
100     real dekindl_old = 0;
101     //! Cosine acceleration data
102     t_cos_acc cosacc;
103
104     ~gmx_ekindata_t();
105 };
106
107 #define GID(igid, jgid, gnr) \
108     (((igid) < (jgid)) ? ((igid) * (gnr) + (jgid)) : ((jgid) * (gnr) + (igid)))
109
110 #endif