src/gromacs/taskassignment/decidegpuusage.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2015,2016,2017,2018,2019 by the GROMACS development team.
   5  * Copyright (c) 2020, by the GROMACS development team, led by
   6  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   7  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   8  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   9  *
  10  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  12  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  13  * of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with GROMACS; if not, see
  22  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  23  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  24  *
  25  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  26  * consider that scientific software is very special. Version
  27  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  28  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  29  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  30  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  31  * official version at http://www.gromacs.org.
  32  *
  33  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  34  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  35  */
  36 /*! \internal \file
  37  * \brief Defines functionality for deciding whether tasks will run on GPUs.
  38  *
  39  * \author Mark Abraham <mark.j.abraham@gmail.com>
  40  * \ingroup module_taskassignment
  41  */
  42
  43 #include "gmxpre.h"
  44
  45 #include "decidegpuusage.h"
  46
  47 #include "config.h"
  48
  49 #include <cstdlib>
  50 #include <cstring>
  51
  52 #include <algorithm>
  53 #include <string>
  54
  55 #include "gromacs/ewald/pme.h"
  56 #include "gromacs/hardware/cpuinfo.h"
  57 #include "gromacs/hardware/detecthardware.h"
  58 #include "gromacs/hardware/hardwaretopology.h"
  59 #include "gromacs/hardware/hw_info.h"
  60 #include "gromacs/mdlib/gmx_omp_nthreads.h"
  61 #include "gromacs/mdlib/update_constrain_gpu.h"
  62 #include "gromacs/mdtypes/commrec.h"
  63 #include "gromacs/mdtypes/inputrec.h"
  64 #include "gromacs/mdtypes/md_enums.h"
  65 #include "gromacs/mdtypes/mdrunoptions.h"
  66 #include "gromacs/pulling/pull.h"
  67 #include "gromacs/taskassignment/taskassignment.h"
  68 #include "gromacs/topology/mtop_util.h"
  69 #include "gromacs/topology/topology.h"
  70 #include "gromacs/utility/baseversion.h"
  71 #include "gromacs/utility/exceptions.h"
  72 #include "gromacs/utility/fatalerror.h"
  73 #include "gromacs/utility/gmxassert.h"
  74 #include "gromacs/utility/logger.h"
  75 #include "gromacs/utility/stringutil.h"
  76
  77
  78 namespace gmx
  79 {
  80
  81 namespace
  82 {
  83
  84 //! Helper variable to localise the text of an often repeated message.
  85 const char* g_specifyEverythingFormatString =
  86         "When you use mdrun -gputasks, %s must be set to non-default "
  87         "values, so that the device IDs can be interpreted correctly."
  88 #if GMX_GPU
  89         " If you simply want to restrict which GPUs are used, then it is "
  90         "better to use mdrun -gpu_id. Otherwise, setting the "
  91 #    if GMX_GPU_CUDA
  92         "CUDA_VISIBLE_DEVICES"
  93 #    elif GMX_GPU_OPENCL
  94         // Technically there is no portable way to do this offered by the
  95         // OpenCL standard, but the only current relevant case for GROMACS
  96         // is AMD OpenCL, which offers this variable.
  97         "GPU_DEVICE_ORDINAL"
  98 #    elif GMX_GPU_SYCL
  99         // SYCL-TODO:
 100         "How to restrict visible devices in SYCL?"
 101 #    else
 102 #        error "Unreachable branch"
 103 #    endif
 104         " environment variable in your bash profile or job "
 105         "script may be more convenient."
 106 #endif
 107         ;
 108
 109 } // namespace
 110
 111 bool decideWhetherToUseGpusForNonbondedWithThreadMpi(const TaskTarget        nonbondedTarget,
 112                                                      const std::vector<int>& gpuIdsToUse,
 113                                                      const std::vector<int>& userGpuTaskAssignment,
 114                                                      const EmulateGpuNonbonded emulateGpuNonbonded,
 115                                                      const bool buildSupportsNonbondedOnGpu,
 116                                                      const bool nonbondedOnGpuIsUseful,
 117                                                      const int  numRanksPerSimulation)
 118 {
 119     // First, exclude all cases where we can't run NB on GPUs.
 120     if (nonbondedTarget == TaskTarget::Cpu || emulateGpuNonbonded == EmulateGpuNonbonded::Yes
 121         || !nonbondedOnGpuIsUseful || !buildSupportsNonbondedOnGpu)
 122     {
 123         // If the user required NB on GPUs, we issue an error later.
 124         return false;
 125     }
 126
 127     // We now know that NB on GPUs makes sense, if we have any.
 128
 129     if (!userGpuTaskAssignment.empty())
 130     {
 131         // Specifying -gputasks requires specifying everything.
 132         if (nonbondedTarget == TaskTarget::Auto || numRanksPerSimulation < 1)
 133         {
 134             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 135                     formatString(g_specifyEverythingFormatString, "-nb and -ntmpi")));
 136         }
 137         return true;
 138     }
 139
 140     if (nonbondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 141     {
 142         return true;
 143     }
 144
 145     // Because this is thread-MPI, we already know about the GPUs that
 146     // all potential ranks can use, and can use that in a global
 147     // decision that will later be consistent.
 148     auto haveGpus = !gpuIdsToUse.empty();
 149
 150     // If we get here, then the user permitted or required GPUs.
 151     return haveGpus;
 152 }
 153
 154 bool decideWhetherToUseGpusForPmeWithThreadMpi(const bool              useGpuForNonbonded,
 155                                                const TaskTarget        pmeTarget,
 156                                                const std::vector<int>& gpuIdsToUse,
 157                                                const std::vector<int>& userGpuTaskAssignment,
 158                                                const gmx_hw_info_t&    hardwareInfo,
 159                                                const t_inputrec&       inputrec,
 160                                                const int               numRanksPerSimulation,
 161                                                const int               numPmeRanksPerSimulation)
 162 {
 163     // First, exclude all cases where we can't run PME on GPUs.
 164     if ((pmeTarget == TaskTarget::Cpu) || !useGpuForNonbonded || !pme_gpu_supports_build(nullptr)
 165         || !pme_gpu_supports_hardware(hardwareInfo, nullptr) || !pme_gpu_supports_input(inputrec, nullptr))
 166     {
 167         // PME can't run on a GPU. If the user required that, we issue
 168         // an error later.
 169         return false;
 170     }
 171
 172     // We now know that PME on GPUs might make sense, if we have any.
 173
 174     if (!userGpuTaskAssignment.empty())
 175     {
 176         // Follow the user's choice of GPU task assignment, if we
 177         // can. Checking that their IDs are for compatible GPUs comes
 178         // later.
 179
 180         // Specifying -gputasks requires specifying everything.
 181         if (pmeTarget == TaskTarget::Auto || numRanksPerSimulation < 1)
 182         {
 183             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 184                     formatString(g_specifyEverythingFormatString, "all of -nb, -pme, and -ntmpi")));
 185         }
 186
 187         // PME on GPUs is only supported in a single case
 188         if (pmeTarget == TaskTarget::Gpu)
 189         {
 190             if (((numRanksPerSimulation > 1) && (numPmeRanksPerSimulation == 0))
 191                 || (numPmeRanksPerSimulation > 1))
 192             {
 193                 GMX_THROW(InconsistentInputError(
 194                         "When you run mdrun -pme gpu -gputasks, you must supply a PME-enabled .tpr "
 195                         "file and use a single PME rank."));
 196             }
 197             return true;
 198         }
 199
 200         // pmeTarget == TaskTarget::Auto
 201         return numRanksPerSimulation == 1;
 202     }
 203
 204     // Because this is thread-MPI, we already know about the GPUs that
 205     // all potential ranks can use, and can use that in a global
 206     // decision that will later be consistent.
 207
 208     if (pmeTarget == TaskTarget::Gpu)
 209     {
 210         if (((numRanksPerSimulation > 1) && (numPmeRanksPerSimulation == 0))
 211             || (numPmeRanksPerSimulation > 1))
 212         {
 213             GMX_THROW(NotImplementedError(
 214                     "PME tasks were required to run on GPUs, but that is not implemented with "
 215                     "more than one PME rank. Use a single rank simulation, or a separate PME rank, "
 216                     "or permit PME tasks to be assigned to the CPU."));
 217         }
 218         return true;
 219     }
 220
 221     if (numRanksPerSimulation == 1)
 222     {
 223         // PME can run well on a GPU shared with NB, and we permit
 224         // mdrun to default to try that.
 225         return !gpuIdsToUse.empty();
 226     }
 227
 228     if (numRanksPerSimulation < 1)
 229     {
 230         // Full automated mode for thread-MPI (the default). PME can
 231         // run well on a GPU shared with NB, and we permit mdrun to
 232         // default to it if there is only one GPU available.
 233         return (gpuIdsToUse.size() == 1);
 234     }
 235
 236     // Not enough support for PME on GPUs for anything else
 237     return false;
 238 }
 239
 240 bool decideWhetherToUseGpusForNonbonded(const TaskTarget          nonbondedTarget,
 241                                         const std::vector<int>&   userGpuTaskAssignment,
 242                                         const EmulateGpuNonbonded emulateGpuNonbonded,
 243                                         const bool                buildSupportsNonbondedOnGpu,
 244                                         const bool                nonbondedOnGpuIsUseful,
 245                                         const bool                gpusWereDetected)
 246 {
 247     if (nonbondedTarget == TaskTarget::Cpu)
 248     {
 249         if (!userGpuTaskAssignment.empty())
 250         {
 251             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 252                     "A GPU task assignment was specified, but nonbonded interactions were "
 253                     "assigned to the CPU. Make no more than one of these choices."));
 254         }
 255
 256         return false;
 257     }
 258
 259     if (!buildSupportsNonbondedOnGpu && nonbondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 260     {
 261         GMX_THROW(InconsistentInputError(
 262                 "Nonbonded interactions on the GPU were requested with -nb gpu, "
 263                 "but the GROMACS binary has been built without GPU support. "
 264                 "Either run without selecting GPU options, or recompile GROMACS "
 265                 "with GPU support enabled"));
 266     }
 267
 268     // TODO refactor all these TaskTarget::Gpu checks into one place?
 269     // e.g. use a subfunction that handles only the cases where
 270     // TaskTargets are not Cpu?
 271     if (emulateGpuNonbonded == EmulateGpuNonbonded::Yes)
 272     {
 273         if (nonbondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 274         {
 275             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 276                     "Nonbonded interactions on the GPU were required, which is inconsistent "
 277                     "with choosing emulation. Make no more than one of these choices."));
 278         }
 279         if (!userGpuTaskAssignment.empty())
 280         {
 281             GMX_THROW(
 282                     InconsistentInputError("GPU ID usage was specified, as was GPU emulation. Make "
 283                                            "no more than one of these choices."));
 284         }
 285
 286         return false;
 287     }
 288
 289     if (!nonbondedOnGpuIsUseful)
 290     {
 291         if (nonbondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 292         {
 293             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 294                     "Nonbonded interactions on the GPU were required, but not supported for these "
 295                     "simulation settings. Change your settings, or do not require using GPUs."));
 296         }
 297
 298         return false;
 299     }
 300
 301     if (!userGpuTaskAssignment.empty())
 302     {
 303         // Specifying -gputasks requires specifying everything.
 304         if (nonbondedTarget == TaskTarget::Auto)
 305         {
 306             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 307                     formatString(g_specifyEverythingFormatString, "-nb and -ntmpi")));
 308         }
 309
 310         return true;
 311     }
 312
 313     if (nonbondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 314     {
 315         // We still don't know whether it is an error if no GPUs are found
 316         // because we don't know the duty of this rank, yet. For example,
 317         // a node with only PME ranks and -pme cpu is OK if there are not
 318         // GPUs.
 319         return true;
 320     }
 321
 322     // If we get here, then the user permitted GPUs, which we should
 323     // use for nonbonded interactions.
 324     return gpusWereDetected;
 325 }
 326
 327 bool decideWhetherToUseGpusForPme(const bool              useGpuForNonbonded,
 328                                   const TaskTarget        pmeTarget,
 329                                   const std::vector<int>& userGpuTaskAssignment,
 330                                   const gmx_hw_info_t&    hardwareInfo,
 331                                   const t_inputrec&       inputrec,
 332                                   const int               numRanksPerSimulation,
 333                                   const int               numPmeRanksPerSimulation,
 334                                   const bool              gpusWereDetected)
 335 {
 336     if (pmeTarget == TaskTarget::Cpu)
 337     {
 338         return false;
 339     }
 340
 341     if (!useGpuForNonbonded)
 342     {
 343         if (pmeTarget == TaskTarget::Gpu)
 344         {
 345             GMX_THROW(NotImplementedError(
 346                     "PME on GPUs is only supported when nonbonded interactions run on GPUs also."));
 347         }
 348         return false;
 349     }
 350
 351     std::string message;
 352     if (!pme_gpu_supports_build(&message))
 353     {
 354         if (pmeTarget == TaskTarget::Gpu)
 355         {
 356             GMX_THROW(NotImplementedError("Cannot compute PME interactions on a GPU, because " + message));
 357         }
 358         return false;
 359     }
 360     if (!pme_gpu_supports_hardware(hardwareInfo, &message))
 361     {
 362         if (pmeTarget == TaskTarget::Gpu)
 363         {
 364             GMX_THROW(NotImplementedError("Cannot compute PME interactions on a GPU, because " + message));
 365         }
 366         return false;
 367     }
 368     if (!pme_gpu_supports_input(inputrec, &message))
 369     {
 370         if (pmeTarget == TaskTarget::Gpu)
 371         {
 372             GMX_THROW(NotImplementedError("Cannot compute PME interactions on a GPU, because " + message));
 373         }
 374         return false;
 375     }
 376
 377     if (pmeTarget == TaskTarget::Cpu)
 378     {
 379         if (!userGpuTaskAssignment.empty())
 380         {
 381             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 382                     "A GPU task assignment was specified, but PME interactions were "
 383                     "assigned to the CPU. Make no more than one of these choices."));
 384         }
 385
 386         return false;
 387     }
 388
 389     if (!userGpuTaskAssignment.empty())
 390     {
 391         // Specifying -gputasks requires specifying everything.
 392         if (pmeTarget == TaskTarget::Auto)
 393         {
 394             GMX_THROW(InconsistentInputError(formatString(
 395                     g_specifyEverythingFormatString, "all of -nb, -pme, and -ntmpi"))); // TODO ntmpi?
 396         }
 397
 398         return true;
 399     }
 400
 401     // We still don't know whether it is an error if no GPUs are found
 402     // because we don't know the duty of this rank, yet. For example,
 403     // a node with only PME ranks and -pme cpu is OK if there are not
 404     // GPUs.
 405
 406     if (pmeTarget == TaskTarget::Gpu)
 407     {
 408         if (((numRanksPerSimulation > 1) && (numPmeRanksPerSimulation == 0))
 409             || (numPmeRanksPerSimulation > 1))
 410         {
 411             GMX_THROW(NotImplementedError(
 412                     "PME tasks were required to run on GPUs, but that is not implemented with "
 413                     "more than one PME rank. Use a single rank simulation, or a separate PME rank, "
 414                     "or permit PME tasks to be assigned to the CPU."));
 415         }
 416         return true;
 417     }
 418
 419     // If we get here, then the user permitted GPUs.
 420     if (numRanksPerSimulation == 1)
 421     {
 422         // PME can run well on a single GPU shared with NB when there
 423         // is one rank, so we permit mdrun to try that if we have
 424         // detected GPUs.
 425         return gpusWereDetected;
 426     }
 427
 428     // Not enough support for PME on GPUs for anything else
 429     return false;
 430 }
 431
 432
 433 PmeRunMode determinePmeRunMode(const bool useGpuForPme, const TaskTarget& pmeFftTarget, const t_inputrec& inputrec)
 434 {
 435     if (!EEL_PME(inputrec.coulombtype))
 436     {
 437         return PmeRunMode::None;
 438     }
 439
 440     if (useGpuForPme)
 441     {
 442         if (pmeFftTarget == TaskTarget::Cpu)
 443         {
 444             return PmeRunMode::Mixed;
 445         }
 446         else
 447         {
 448             return PmeRunMode::GPU;
 449         }
 450     }
 451     else
 452     {
 453         if (pmeFftTarget == TaskTarget::Gpu)
 454         {
 455             gmx_fatal(FARGS,
 456                       "Assigning FFTs to GPU requires PME to be assigned to GPU as well. With PME "
 457                       "on CPU you should not be using -pmefft.");
 458         }
 459         return PmeRunMode::CPU;
 460     }
 461 }
 462
 463 bool decideWhetherToUseGpusForBonded(const bool       useGpuForNonbonded,
 464                                      const bool       useGpuForPme,
 465                                      const TaskTarget bondedTarget,
 466                                      const bool       canUseGpuForBonded,
 467                                      const bool       usingLJPme,
 468                                      const bool       usingElecPmeOrEwald,
 469                                      const int        numPmeRanksPerSimulation,
 470                                      const bool       gpusWereDetected)
 471 {
 472     if (bondedTarget == TaskTarget::Cpu)
 473     {
 474         return false;
 475     }
 476
 477     if (!canUseGpuForBonded)
 478     {
 479         if (bondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 480         {
 481             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 482                     "Bonded interactions on the GPU were required, but not supported for these "
 483                     "simulation settings. Change your settings, or do not require using GPUs."));
 484         }
 485
 486         return false;
 487     }
 488
 489     if (!useGpuForNonbonded)
 490     {
 491         if (bondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 492         {
 493             GMX_THROW(InconsistentInputError(
 494                     "Bonded interactions on the GPU were required, but this requires that "
 495                     "short-ranged non-bonded interactions are also run on the GPU. Change "
 496                     "your settings, or do not require using GPUs."));
 497         }
 498
 499         return false;
 500     }
 501
 502     // TODO If the bonded kernels do not get fused, then performance
 503     // overheads might suggest alternative choices here.
 504
 505     if (bondedTarget == TaskTarget::Gpu)
 506     {
 507         // We still don't know whether it is an error if no GPUs are
 508         // found.
 509         return true;
 510     }
 511
 512     // If we get here, then the user permitted GPUs, which we should
 513     // use for bonded interactions if any were detected and the CPU
 514     // is busy, for which we currently only check PME or Ewald.
 515     // (It would be better to dynamically assign bondeds based on timings)
 516     // Note that here we assume that the auto setting of PME ranks will not
 517     // choose seperate PME ranks when nonBonded are assigned to the GPU.
 518     bool usingOurCpuForPmeOrEwald =
 519             (usingLJPme || (usingElecPmeOrEwald && !useGpuForPme && numPmeRanksPerSimulation <= 0));
 520
 521     return gpusWereDetected && usingOurCpuForPmeOrEwald;
 522 }
 523
 524 bool decideWhetherToUseGpuForUpdate(const bool                     isDomainDecomposition,
 525                                     const bool                     useUpdateGroups,
 526                                     const PmeRunMode               pmeRunMode,
 527                                     const bool                     havePmeOnlyRank,
 528                                     const bool                     useGpuForNonbonded,
 529                                     const TaskTarget               updateTarget,
 530                                     const bool                     gpusWereDetected,
 531                                     const t_inputrec&              inputrec,
 532                                     const gmx_mtop_t&              mtop,
 533                                     const bool                     useEssentialDynamics,
 534                                     const bool                     doOrientationRestraints,
 535                                     const bool                     useReplicaExchange,
 536                                     const bool                     doRerun,
 537                                     const DevelopmentFeatureFlags& devFlags,
 538                                     const gmx::MDLogger&           mdlog)
 539 {
 540
 541     // '-update cpu' overrides the environment variable, '-update auto' does not
 542     if (updateTarget == TaskTarget::Cpu
 543         || (updateTarget == TaskTarget::Auto && !devFlags.forceGpuUpdateDefault))
 544     {
 545         return false;
 546     }
 547
 548     const bool hasAnyConstraints = gmx_mtop_interaction_count(mtop, IF_CONSTRAINT) > 0;
 549     const bool pmeUsesCpu = (pmeRunMode == PmeRunMode::CPU || pmeRunMode == PmeRunMode::Mixed);
 550
 551     std::string errorMessage;
 552
 553     if (isDomainDecomposition)
 554     {
 555         if (!devFlags.enableGpuHaloExchange)
 556         {
 557             errorMessage += "Domain decomposition without GPU halo exchange is not supported.\n ";
 558         }
 559         else
 560         {
 561             if (hasAnyConstraints && !useUpdateGroups)
 562             {
 563                 errorMessage +=
 564                         "Domain decomposition is only supported with constraints when update "
 565                         "groups "
 566                         "are used. This means constraining all bonds is not supported, except for "
 567                         "small molecules, and box sizes close to half the pair-list cutoff are not "
 568                         "supported.\n ";
 569             }
 570
 571             if (pmeUsesCpu)
 572             {
 573                 errorMessage += "With domain decomposition, PME must run fully on the GPU.\n";
 574             }
 575         }
 576     }
 577
 578     if (havePmeOnlyRank)
 579     {
 580         if (pmeUsesCpu)
 581         {
 582             errorMessage += "With separate PME rank(s), PME must run fully on the GPU.\n";
 583         }
 584
 585         if (!devFlags.enableGpuPmePPComm)
 586         {
 587             errorMessage += "With separate PME rank(s), PME must use direct communication.\n";
 588         }
 589     }
 590
 591     if (inputrec.eConstrAlg == econtSHAKE && hasAnyConstraints && gmx_mtop_ftype_count(mtop, F_CONSTR) > 0)
 592     {
 593         errorMessage += "SHAKE constraints are not supported.\n";
 594     }
 595     // Using the GPU-version of update if:
 596     // 1. PME is on the GPU (there should be a copy of coordinates on GPU for PME spread) or inactive, or
 597     // 2. Non-bonded interactions are on the GPU.
 598     if ((pmeRunMode == PmeRunMode::CPU || pmeRunMode == PmeRunMode::None) && !useGpuForNonbonded)
 599     {
 600         errorMessage +=
 601                 "Either PME or short-ranged non-bonded interaction tasks must run on the GPU.\n";
 602     }
 603
 604     if (!gpusWereDetected)
 605     {
 606         errorMessage += "Compatible GPUs must have been found.\n";
 607     }
 608     if (!GMX_GPU_CUDA)
 609     {
 610         errorMessage += "Only a CUDA build is supported.\n";
 611     }
 612     if (inputrec.eI != eiMD)
 613     {
 614         errorMessage += "Only the md integrator is supported.\n";
 615     }
 616     if (inputrec.etc == etcNOSEHOOVER)
 617     {
 618         errorMessage += "Nose-Hoover temperature coupling is not supported.\n";
 619     }
 620     if (!(inputrec.epc == epcNO || inputrec.epc == epcPARRINELLORAHMAN || inputrec.epc == epcBERENDSEN))
 621     {
 622         errorMessage += "Only Parrinello-Rahman and Berendsen pressure coupling are supported.\n";
 623     }
 624     if (EEL_PME_EWALD(inputrec.coulombtype) && inputrec.epsilon_surface != 0)
 625     {
 626         // The graph is needed, but not supported
 627         errorMessage += "Ewald surface correction is not supported.\n";
 628     }
 629     if (gmx_mtop_interaction_count(mtop, IF_VSITE) > 0)
 630     {
 631         errorMessage += "Virtual sites are not supported.\n";
 632     }
 633     if (useEssentialDynamics)
 634     {
 635         errorMessage += "Essential dynamics is not supported.\n";
 636     }
 637     if (inputrec.bPull && pull_have_constraint(inputrec.pull))
 638     {
 639         errorMessage += "Constraints pulling is not supported.\n";
 640     }
 641     if (doOrientationRestraints)
 642     {
 643         // The graph is needed, but not supported
 644         errorMessage += "Orientation restraints are not supported.\n";
 645     }
 646     if (inputrec.efep != efepNO
 647         && (haveFreeEnergyType(inputrec, efptBONDED) || haveFreeEnergyType(inputrec, efptMASS)))
 648     {
 649         errorMessage += "Free energy perturbation for mass and constraints are not supported.\n";
 650     }
 651     const auto particleTypes = gmx_mtop_particletype_count(mtop);
 652     if (particleTypes[eptShell] > 0)
 653     {
 654         errorMessage += "Shells are not supported.\n";
 655     }
 656     if (useReplicaExchange)
 657     {
 658         errorMessage += "Replica exchange simulations are not supported.\n";
 659     }
 660     if (inputrec.eSwapCoords != eswapNO)
 661     {
 662         errorMessage += "Swapping the coordinates is not supported.\n";
 663     }
 664     if (doRerun)
 665     {
 666         errorMessage += "Re-run is not supported.\n";
 667     }
 668
 669     // TODO: F_CONSTRNC is only unsupported, because isNumCoupledConstraintsSupported()
 670     // does not support it, the actual CUDA LINCS code does support it
 671     if (gmx_mtop_ftype_count(mtop, F_CONSTRNC) > 0)
 672     {
 673         errorMessage += "Non-connecting constraints are not supported\n";
 674     }
 675     if (!UpdateConstrainGpu::isNumCoupledConstraintsSupported(mtop))
 676     {
 677         errorMessage +=
 678                 "The number of coupled constraints is higher than supported in the GPU LINCS "
 679                 "code.\n";
 680     }
 681
 682     if (!errorMessage.empty())
 683     {
 684         if (updateTarget == TaskTarget::Auto && devFlags.forceGpuUpdateDefault)
 685         {
 686             GMX_LOG(mdlog.warning)
 687                     .asParagraph()
 688                     .appendText(
 689                             "Update task on the GPU was required, by the "
 690                             "GMX_FORCE_UPDATE_DEFAULT_GPU environment variable, but the following "
 691                             "condition(s) were not satisfied:");
 692             GMX_LOG(mdlog.warning).asParagraph().appendText(errorMessage.c_str());
 693             GMX_LOG(mdlog.warning).asParagraph().appendText("Will use CPU version of update.");
 694         }
 695         else if (updateTarget == TaskTarget::Gpu)
 696         {
 697             std::string prefix = gmx::formatString(
 698                     "Update task on the GPU was required,\n"
 699                     "but the following condition(s) were not satisfied:\n");
 700             GMX_THROW(InconsistentInputError((prefix + errorMessage).c_str()));
 701         }
 702         return false;
 703     }
 704
 705     return (updateTarget == TaskTarget::Gpu
 706             || (updateTarget == TaskTarget::Auto && devFlags.forceGpuUpdateDefault));
 707 }
 708
 709 } // namespace gmx