| 1 | ! **************************************************************
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| 2 | !
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| 3 | ! This file contains the subroutines: metropolis
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| 4 | !
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| 5 | ! Copyright 2003-2005 Frank Eisenmenger, U.H.E. Hansmann,
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| 6 | ! Shura Hayryan, Chin-Ku
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| 7 | ! Copyright 2007 Frank Eisenmenger, U.H.E. Hansmann,
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| 8 | ! Jan H. Meinke, Sandipan Mohanty
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| 9 | !
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| 10 | ! **************************************************************
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| 11 |
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| 12 |
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| 13 | subroutine metropolis(eol1,acz,dummy)
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| 14 | !
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| 15 | ! SUBROUTINE FOR METROPOLIS UPDATE OF CONFIGURATIONS
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| 16 | !
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| 17 | ! CALLS: energy,addang,grnd,dummy (function provided as argument)
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| 18 | !
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| 19 | include 'INCL.H'
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| 20 | include 'INCP.H'
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| 21 | include 'incl_lund.h'
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| 22 | external dummy
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| 23 | ! common/bet/beta
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| 24 | common/updstats/ncalls(5),nacalls(5)
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| 25 | integer updtch1, updtch2,bgs
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| 26 | double precision vrol(mxvr), gbol
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|---|
| 27 | !f2py intent(in, out) eol
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| 28 | !f2py intent(in, out) acz
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| 29 | eol = energy()
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| 30 | ! external rand
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| 31 | do nsw=1,nvr
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| 32 | ! Loop over dihedrals
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| 33 | !
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| 34 | iupstate=0
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| 35 | iupt=1
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| 36 | if (rndord) then
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|---|
| 37 | ivar = 1+int(nvr*grnd())
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|---|
| 38 | else
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|---|
| 39 | ivar=nsw
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| 40 | endif
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|---|
| 41 | jv = idvr(ivar)
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| 42 | if (nmvr(jv)(1:1).eq.'x') then
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|---|
| 43 | iupt=1
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|---|
| 44 | else
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|---|
| 45 | if (upchswitch.eq.0) then
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|---|
| 46 | iupt=1
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|---|
| 47 | else if (upchswitch.eq.1) then
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|---|
| 48 | iupt=updtch1(ivar,beta)
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|---|
| 49 | else
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|---|
| 50 | iupt=updtch2(ivar,beta)
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|---|
| 51 | endif
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|---|
| 52 | endif
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|---|
| 53 | if (iupt.eq.2) then
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|---|
| 54 | iupstate=bgs(eol,dummy)
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|---|
| 55 | else
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|---|
| 56 | ! Simple twist of
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| 57 | ! Get Proposal configuration
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| 58 | vrol=vlvr!(jv)
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| 59 | dv=axvr(jv)*(grnd()-0.5)
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| 60 | vlvr(jv)=addang(vrol(jv),dv)
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|---|
| 61 | !
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|---|
| 62 | ! Get dummy of proposal configuration
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|---|
| 63 | !
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| 64 | enw = energy()
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|---|
| 65 | !
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|---|
| 66 | delta = dummy(enw) - dummy(eol)
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|---|
| 67 | ! ___________________________ check acceptance criteria
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|---|
| 68 | if (delta.le.0.0d0) then
|
|---|
| 69 | eol=enw
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|---|
| 70 | iupstate=1
|
|---|
| 71 | else
|
|---|
| 72 | rd=grnd()
|
|---|
| 73 | delta = min(delta,100.0d0)
|
|---|
| 74 | ex=exp( -delta )
|
|---|
| 75 | if ( ex .ge. rd ) then
|
|---|
| 76 | eol=enw
|
|---|
| 77 | iupstate=1
|
|---|
| 78 | else
|
|---|
| 79 | vlvr=vrol
|
|---|
| 80 | endif
|
|---|
| 81 | endif
|
|---|
| 82 | endif
|
|---|
| 83 | acz=acz+iupstate*1.0
|
|---|
| 84 | call accanalyze(iupt,iupstate)
|
|---|
| 85 | end do
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|---|
| 86 |
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|---|
| 87 | ! Updates on relative position of different molecules when there are many
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| 88 | if (ntlml.gt.1) then
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|---|
| 89 | do iml=1, ntlml
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|---|
| 90 | do i=1,3
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|---|
| 91 | iupstate=0
|
|---|
| 92 | gbol = gbpr(i, iml)
|
|---|
| 93 | gbpr(i, iml) = gbpr(i, iml) + (grnd()-0.5)
|
|---|
| 94 | if (boxsize.gt.0) then
|
|---|
| 95 | if (gbpr(i, iml).gt.boxsize) then
|
|---|
| 96 | gbpr(i, iml)=boxsize
|
|---|
| 97 | elseif (gbpr(i, iml).lt.-boxsize) then
|
|---|
| 98 | gbpr(i, iml)=-boxsize
|
|---|
| 99 | endif
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|---|
| 100 | endif
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|---|
| 101 | !
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|---|
| 102 | ! Get dummy of proposal configuration
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| 103 | !
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|---|
| 104 | enw = energy()
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|---|
| 105 | !
|
|---|
| 106 | delta = dummy(enw) - dummy(eol)
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|---|
| 107 | !
|
|---|
| 108 | ! ____________________________ check acceptance criteria
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|---|
| 109 | !
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|---|
| 110 | if (delta.le.0.0d0) then
|
|---|
| 111 | eol=enw
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|---|
| 112 | iupstate=1
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|---|
| 113 | else
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|---|
| 114 | rd=grnd()
|
|---|
| 115 | delta = min(delta,100.0d0)
|
|---|
| 116 | ex=exp( -delta )
|
|---|
| 117 | if ( ex .ge. rd ) then
|
|---|
| 118 | eol=enw
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|---|
| 119 | iupstate=1
|
|---|
| 120 | else
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|---|
| 121 | gbpr(i, iml)=gbol
|
|---|
| 122 | endif
|
|---|
| 123 | endif
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|---|
| 124 | acz=acz+iupstate*1.0
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|---|
| 125 | call accanalyze(3,iupstate)
|
|---|
| 126 | enddo
|
|---|
| 127 | do i=4,6
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|---|
| 128 | iupstate=0
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|---|
| 129 | gbol = gbpr(i, iml)
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|---|
| 130 | if (i.eq.5) then ! global psi value must be in [-pi/2, pi/2]
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|---|
| 131 | gbpr(i, iml) = (grnd()-0.5) * pi
|
|---|
| 132 | else
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|---|
| 133 | gbpr(i, iml) = (grnd()-0.5) * pi2
|
|---|
| 134 | endif
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|---|
| 135 | !
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|---|
| 136 | ! Get dummy of proposal configuration
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|---|
| 137 | !
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|---|
| 138 | enw = energy()
|
|---|
| 139 | !
|
|---|
| 140 | delta = dummy(enw) - dummy(eol)
|
|---|
| 141 | !
|
|---|
| 142 | ! ____________________________ check acceptance criteria
|
|---|
| 143 | !
|
|---|
| 144 | if (delta.le.0.0d0) then
|
|---|
| 145 | eol=enw
|
|---|
| 146 | iupstate=1
|
|---|
| 147 | else
|
|---|
| 148 | rd=grnd()
|
|---|
| 149 | delta = min(delta,100.0d0)
|
|---|
| 150 | ex=exp( -delta )
|
|---|
| 151 | if ( ex .ge. rd ) then
|
|---|
| 152 | eol=enw
|
|---|
| 153 | iupstate=1
|
|---|
| 154 | else
|
|---|
| 155 | gbpr(i, iml)=gbol
|
|---|
| 156 | endif
|
|---|
| 157 | endif
|
|---|
| 158 | acz=acz+iupstate*1.0
|
|---|
| 159 | call accanalyze(4,iupstate)
|
|---|
| 160 | enddo
|
|---|
| 161 | enddo
|
|---|
| 162 | endif
|
|---|
| 163 | !
|
|---|
| 164 | ! Re-calculate energy
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|---|
| 165 | !
|
|---|
| 166 | enw = energy()
|
|---|
| 167 | if(abs(eol-enw).gt.0.000001) then
|
|---|
| 168 | write(*,*) 'metropolis: eol,enw,difference:', eol, enw, eol-enw
|
|---|
| 169 | if (eol.lt.100000) then
|
|---|
| 170 | stop 'metropolis: eol and enw difference unacceptable'
|
|---|
| 171 | endif
|
|---|
| 172 | endif
|
|---|
| 173 | !
|
|---|
| 174 | eol1 = eol
|
|---|
| 175 | return
|
|---|
| 176 | !
|
|---|
| 177 | end
|
|---|
| 178 |
|
|---|
| 179 | subroutine accanalyze(iuptype,iupdstate)
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|---|
| 180 | common/updstats/ncalls(5),nacalls(5)
|
|---|
| 181 | ncalls(5)=ncalls(5)+1
|
|---|
| 182 | nacalls(5)=nacalls(5)+iupdstate
|
|---|
| 183 | ncalls(iuptype)=ncalls(iuptype)+1
|
|---|
| 184 | nacalls(iuptype)=nacalls(iuptype)+iupdstate
|
|---|
| 185 | end
|
|---|
| 186 |
|
|---|
| 187 |
|
|---|
| 188 | integer function updtch1(iiii,bbbb)
|
|---|
| 189 | logical rndord
|
|---|
| 190 | integer upchswitch, iiii
|
|---|
| 191 | double precision bgsprob, grnd, bbbb
|
|---|
| 192 | common /updchois/rndord,upchswitch,bgsprob
|
|---|
| 193 | if (grnd().lt.bgsprob) then
|
|---|
| 194 | updtch1=2
|
|---|
| 195 | else
|
|---|
| 196 | updtch1=1
|
|---|
| 197 | endif
|
|---|
| 198 | return
|
|---|
| 199 | end
|
|---|
| 200 |
|
|---|
| 201 | integer function updtch2(iiii,bbbb)
|
|---|
| 202 | integer iiii
|
|---|
| 203 | double precision bbbb,curprob, grnd,up2bmax,up2bmin
|
|---|
| 204 | common/updtparam/up2bmax,up2bmin
|
|---|
| 205 | curprob=(bbbb-up2bmin)/(up2bmax-up2bmin)
|
|---|
| 206 | if (grnd().lt.curprob) then
|
|---|
| 207 | updtch2=2
|
|---|
| 208 | else
|
|---|
| 209 | updtch2=1
|
|---|
| 210 | endif
|
|---|
| 211 | end
|
|---|
| 212 | block data updtchs
|
|---|
| 213 | double precision up2bmax, up2bmin
|
|---|
| 214 | common/updtparam/up2bmax,up2bmin
|
|---|
| 215 | data up2bmax,up2bmin/4.0d0,0.5d0/
|
|---|
| 216 | common/updstats/ncalls(5),nacalls(5)
|
|---|
| 217 | data ncalls/5*0/
|
|---|
| 218 | data nacalls/5*0/
|
|---|
| 219 | end
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