Gromacs 2025 在 Linux 系统上的安装与配置指南

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环境说明

这篇文章介绍如何在 Linux 系统（含 Ubuntu 22.04 / 24.04，或 RHEL 系统如 Rocky / AlmaLinux）上安装 Gromacs 2025。

Linux 下（尤其是使用 NVIDIA GPU 时）的安装

下面部分重点讲在 Linux 系统上（如 Ubuntu, RHEL 系列）安装 Gromacs，并启用 NVIDIA GPU 加速的流程。Qiita

（1）安装基本依赖：cmake 与 FFTW

在 Ubuntu 上：

sudo apt -y install cmake libfftw3-dev

在 RHEL 系统（包括 CentOS / Rocky / AlmaLinux 等）上：

sudo dnf -y install cmake3 fftw-devel

安装 CUDA / NVIDIA 驱动（GPU 支持）

如果你希望 Gromacs 利用 NVIDIA GPU 提升性能，则必须事先安装 NVIDIA 驱动及 CUDA 工具包。博文给出一种示例方法，但强调随时间推移安装方式可能发生变化，建议最终参考 NVIDIA 官方安装指南。

以下为在 Ubuntu 22.04 下的参考流程：

# 如果系统中已有旧驱动／CUDA，先卸载
sudo apt-get -y --purge remove 'nvidia-*' 'cuda-*'

# 添加 CUDA 软件源的 keyring
wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/repos/ubuntu2204/x86_64/cuda-keyring_1.1-1_all.deb
sudo dpkg -i cuda-keyring_1.1-1_all.deb
sudo apt-get update

# 安装 NVIDIA 驱动 + 相关组件
sudo apt-get -y install nvidia-open
# 安装 CUDA 工具包（可根据 GPU 型号选择版本）
sudo apt-get -y install cuda-toolkit-12-8 cuda-toolkit-12-6

# 安装完后推荐重启系统

安装 CUDA 驱动可能会出现错误，甚至导致内核崩溃（kernel panic），所以在操作前要做好备份、注意系统兼容性。

安装最新版的 CMake（若系统提供版本较旧）

因为 Gromacs 的一些新特性可能依赖较新的 CMake，所以博文给出从源码安装 CMake 的方法。

示例：

wget https://github.com/Kitware/CMake/releases/download/v3.31.6/cmake-3.31.6.tar.gz
tar zxvf cmake-3.31.6.tar.gz
cd cmake-3.31.6/
./bootstrap --prefix=${HOME}/apps/cmake/3.31.6 --parallel=4
make -j4
make install

# 安装完后把其 bin 路径加到 PATH 中
export PATH=${HOME}/apps/cmake/3.31.6/bin:$PATH

# 验证
cmake --version   # 应显示 3.31.6

配置 Gromacs 的 CMake 选项以使用 GPU

如果你期望启用 GPU 加速，必须在 CMake 配置阶段加上 -DGMX_GPU=CUDA 这个选项。选项说明：

• -DCMAKE_INSTALL_PREFIX：指定最终安装目录
• -DGMX_MPI：是否启用 MPI 支持
• -DGMX_DOUBLE：是否使用双精度计算
• -DGMX_OPENMP：是否启用 OpenMP 多线程
• -DGMX_GPU=CUDA：指定使用 NVIDIA GPU 加速

一个示例流程（假设安装目录为 ${HOME}/apps/gromacs/2025.1）：

# 下载源码并解压
curl https://ftp.gromacs.org/gromacs/gromacs-2025.1.tar.gz -o gromacs-2025.1.tar.gz
tar zxvf gromacs-2025.1.tar.gz
cd gromacs-2025.1
mkdir build
cd build

cmake .. \
  -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=${HOME}/apps/gromacs/2025.1 \
  -DCMAKE_C_COMPILER=gcc \
  -DCMAKE_CXX_COMPILER=g++ \
  -DGMX_MPI=OFF \
  -DGMX_DOUBLE=OFF \
  -DGMX_OPENMP=ON \
  -DGMX_GPU=CUDA

如果配置阶段（CMake）成功（显示 “Configuring done” 与 “Generating done” 等信息），就可以继续编译安装：

make -j8
make install

整个编译／安装过程通常需要几分钟或十几分钟，具体依赖于机器性能。

总结与注意事项

这篇博文提供了在 macOS 与 Linux（含 Ubuntu、RHEL 系统）上安装 Gromacs 2025 的方法，尤其是如何启用 NVIDIA GPU 加速的步骤。以下是一些总结与建议：

• 对于 macOS 用户，推荐使用 Homebrew 一键安装方式，无需手动编译。
• 在 Linux + GPU 环境下，需要额外安装 NVIDIA 驱动与 CUDA，并在编译时明确开启 GPU 选项。
• 如果系统自带的 CMake 版本较老，可能不满足 Gromacs 最新版本的需求，建议手动编译安装新版 CMake。
• 在启用 GPU 加速时（使用 -DGMX_GPU=CUDA），要确保你的 GPU 支持 CUDA，并且系统驱动／CUDA 工具包安装正确。
• 博文作者亦多次提醒：CUDA 驱动安装有一定风险，可能引起兼容性问题或系统崩溃。因此在操作前请做好备份、确认系统环境兼容。