Quantum ESPRESSO GPU Runbook(再現手順つき)¶
Quantum ESPRESSO(GPU build)を再現性高く導入・検証・ベンチするための手順書とスクリプト集です。
NGCコンテナ比較は 任意(デフォルトは Native-only)です。
なぜQE 7.5(最新固定版)なのか¶
- 企業R&D向け: 比較・検収の前提を固定し、環境差分での手戻りを減らせる
- 大学/研究室向け: 手順を共通化し、年度や担当交代をまたいでも再現しやすい
- 運用/検収向け: install/verify/bench の証跡を揃えて PASS/FAIL 判定を切りやすい
NGC側は比較基準として QE 7.3.1 を使うケースが多いため、Runbook側は QE 7.5 固定で「最新版を再現して使いたい」要件を満たす設計にしています。
最新ベンチ(当社検証環境の一例)¶
| 条件 | Native QE 7.5 | NGC QE 7.3.1 |
|---|---|---|
| np1 / nk1 WALL | 30.84s | 35.07s |
| np4 / nk4 WALL | 9.92s | 11.53s |
基準日: 2026-02-20 / source: epw_metal_vs_ngc_20260220_163805
誰向けか / 前提¶
- 対象読者:GPUサーバ運用担当、研究開発チームの環境整備担当、検収担当
- 想定環境:Ubuntu系 Linux + NVIDIA GPU サーバ
- 前提:
git/zip/sha256sum/mpirunなど基本コマンドが利用可能
ダウンロード¶
無料ダウンロード(メールで受け取る) メールで受け取ると、更新通知・再送案内・導入相談の導線を確実に受け取れます。
3ステップ Quick Start¶
- ダウンロードして展開
cd /home/<user>/work unzip qe_runbook_*.zip cd qe_runbook_* - install / verify
tools/sg-qe-gpu-src-u/sg-doctor-qe-gpu-src-u tools/sg-qe-gpu-src-u/sg-install-qe-gpu-src-u tools/sg-qe-gpu-src/sg-qe-verify-scf --mode short - bench(既定: native-only)
tools/sg-qe-gpu-src/sg-qe-bench-qe-vs-ngc
詳細手順は ZIP 内
runbooks/QE_DISTRIBUTION_QUICKSTART.mdを参照してください。
できること¶
- verify:SCF verify(
JOB DONE/PWSCF ... WALL) - test:QE公式 test-suite の PW subset を実行・確認
- bench:
epw_metal bench-heavyの実行と要約出力 - auto-scale:GPU枚数に応じて
1,2,4,8...を自動実行(上限8) - cc自動:GPU compute capability を自動判定してビルド方針に反映
- NGC optional:必要時のみ
--with-ngc --ngc-image ...で比較
このRunbookで嬉しいこと¶
- 無引数中心で始められる(初回ハードルが低い)
- verify / bench の証跡を ZIP 化して共有しやすい
- 入力・条件・ログをそろえて再現性を確保しやすい
- GPU自動検出・auto-scaleで手作業の分岐を減らせる
- NGC比較は任意なので、まず Native で最短検収できる
Proof / 信頼¶
- PW test-suite proof(ZIP内):
runbooks/QE_TESTSUITE_PW_PROOF.md - bench onepager(ZIP内):
runbooks/QE_BENCH_ONEPAGER.md - repro proof(ZIP内):
runbooks/QE_PROOF_PACK_INDEX.md - 公開ベンチ比較ページ:/benchmarks/qe-gpu-build-vs-container/
よくある質問(FAQ)¶
Q. NGC比較は必須ですか?
A. 必須ではありません。既定は Native-only です。必要時のみ --with-ngc --ngc-image ... を指定します。
Q. ドライバ要件は?
A. NVIDIA GPUが利用可能で、CUDA/NVHPC と整合するドライバが前提です。詳細は ZIP 内 README.md を参照してください。
Q. どれくらい時間がかかりますか?
A. 環境依存ですが、目安は「展開〜verify(short) まで数十分、bench は条件により追加時間」です。
Q. GPUは何枚必要ですか?
A. 最小1枚で開始できます。multi/auto-scale検証は2枚以上で効果が出ます。
Q. ネットワークは必要ですか?
A. ZIP取得時は必要です。以降は実行内容次第ですが、NGC比較を行う場合はコンテナ取得にネットワークが必要です。
Q. 削除(アンインストール)はどうしますか?
A. ZIP内の remove手順に従ってください。安全削除の考え方は runbooks/QE_INSTALL_LAYOUT.md と runbooks/QE_UPDATE.md を参照してください。
Q. メールなしで直リンクで落とせますか?(上級者向け)
A. 可能です。ただし更新通知/再送案内は届かないため、原則はメールで受け取る方法を推奨します。
直リンクZIP: https://notes.server-gear.com/assets/downloads/qe_runbook_20260221_142123_c295b03.zip
SHA256: https://notes.server-gear.com/assets/downloads/qe_runbook_20260221_142123_c295b03.zip.sha256
相談・問い合わせ¶
「自環境で最短で検収PASSまで進めたい」「詰まりポイントを先に潰したい」場合は、環境情報とログ付きで相談してください。
サポート¶
運用/更新/サポートの考え方は ZIP 内の下記を参照:
- runbooks/QE_SUPPORT.md
- runbooks/QE_UPDATE.md
- runbooks/QE_INSTALL_LAYOUT.md