source/unres/data/energy_data.f90

   1       module energy_data
   2 !-----------------------------------------------------------------------------
   3       use names
   4 !-----------------------------------------------------------------------------
   5 ! Max. number of energy intervals
   6       integer,parameter :: max_ene=21 !10
   7 !-----------------------------------------------------------------------------
   8 ! Maximum number of terms in SC bond-stretching potential
   9       integer,parameter :: maxbondterm=3
  10 !-----------------------------------------------------------------------------
  11 ! Max. number of derivatives of virtual-bond and side-chain vectors in theta
  12 ! or phi.
  13       integer :: maxdim
  14 !-----------------------------------------------------------------------------
  15 ! Max. number of contacts per residue
  16       integer :: maxconts
  17 !-----------------------------------------------------------------------------
  18 ! Max. number of SC contacts
  19       integer :: maxcont
  20 !-----------------------------------------------------------------------------
  21 ! commom.contacts
  22 !      common /contacts/
  23       integer :: ncont,ncont_ref
  24       integer,dimension(:,:),allocatable :: icont,icont_ref !(2,maxcont)
  25 !#ifdef WHAM_RUN
  26 !      integer,dimension(:),allocatable :: nsccont_frag_ref !(mmaxfrag) !wham
  27 !      integer,dimension(:,:,:),allocatable :: isccont_frag_ref !(2,maxcont,mmaxfrag) !wham
  28 !#endif
  29 ! 12/13/2008 (again Poland-Jaruzel war anniversary)
  30 !   RE: Parallelization of 4th and higher order loc-el correlations
  31 !      common /contdistrib/
  32       integer,dimension(:),allocatable :: iat_sent !(maxres)
  33 ! iat_sent - zainicjowane w initialize_p.F;
  34       integer,dimension(:,:,:),allocatable :: iint_sent,iint_sent_local !(4,maxres,maxres)
  35       integer,dimension(:,:),allocatable :: iturn3_sent,iturn4_sent,&
  36        iturn3_sent_local,iturn4_sent_local      !(4,maxres),
  37       integer,dimension(:),allocatable :: itask_cont_from,itask_cont_to !(0:max_fg_procs-1),
  38       integer :: nat_sent,ntask_cont_from,ntask_cont_to
  39 !-----------------------------------------------------------------------------
  40 ! commom.deriv;
  41 !      common /derivat/
  42       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: dcdv,dxdv !(6,maxdim)
  43       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: dxds !(6,maxres)
  44       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: gradx,gradc !(3,maxres,2)
  45       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: gvdwx !(3,maxres)
  46       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: gloc,gloc_x !(maxvar,2)   ,gloc_x  !!! nie używane
  47       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: dtheta       !(3,2,maxres)
  48       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: dphi,dalpha,domega !(3,3,maxres)
  49       integer :: nfl,icg
  50
  51 !      common /derivat/   wham
  52       logical :: calc_grad
  53 !      common /mpgrad/
  54       integer :: igrad_start,igrad_end
  55       integer,dimension(:),allocatable :: jgrad_start,jgrad_end !(maxres)
  56 !-----------------------------------------------------------------------------
  57 ! The following COMMON block selects the type of the force field used in
  58 ! calculations and defines weights of various energy terms.
  59 ! 12/1/95 wcorr added
  60 !-----------------------------------------------------------------------------
  61 ! common.ffield
  62 !      common /ffield/
  63       integer :: n_ene_comp
  64       integer :: rescale_mode
  65       real(kind=8) :: wsc,wscp,welec,wbond,wstrain,wtor,wtor_d,wang,&
  66        wscloc,wcorr,wcorr4,wcorr5,wcorr6,wsccor,wel_loc,wturn3,wturn4,&
  67        wturn6,wvdwpp,wliptran,wshield,lipscale,wtube, &
  68        wbond_nucl,wang_nucl,wcorr_nucl,wcorr3_nucl,welpp,wtor_nucl,&
  69        wtor_d_nucl,welsb,wsbloc,wvdwsb,welpsb,wvdwpsb
  70 #ifdef CLUSTER
  71       real(kind=8) :: scalscp
  72 #endif
  73       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: weights !(n_ene)
  74       real(kind=8) :: temp0,scal14,cutoff_corr,delt_corr,r0_corr
  75       integer :: ipot,ipot_nucl
  76 !      common /potentials/
  77       character(len=3),dimension(5) :: potname = &
  78         (/'LJ ','LJK','BP ','GB ','GBV'/)
  79 !-----------------------------------------------------------------------------
  80 ! wlong,welec,wtor,wang,wscloc are the weight of the energy terms
  81 ! corresponding to side-chain, electrostatic, torsional, valence-angle,
  82 ! and local side-chain terms.
  83 !
  84 ! IPOT determines which SC...SC interaction potential will be used:
  85 ! 1 - LJ:  2n-n Lennard-Jones
  86 ! 2 - LJK: 2n-n Kihara type (shifted Lennard-Jones)
  87 ! 3 - BP;  Berne-Pechukas (angular dependence)
  88 ! 4 - GB;  Gay-Berne (angular dependence)
  89 ! 5 - GBV; Gay-Berne-Vorobjev; angularly-dependent Kihara potential
  90 !-----------------------------------------------------------------------------
  91 ! common.interact
  92 !      common /interact/
  93       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: aa_aq,bb_aq,augm,aa_lip,bb_lip !(ntyp,ntyp)
  94       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: sc_aa_tube_par,sc_bb_tube_par,&
  95        acavtub,bcavtub,ccavtub,dcavtub,tubetranene
  96       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: aa_nucl,bb_nucl
  97       real(kind=8) :: acavtubpep,bcavtubpep,ccavtubpep,dcavtubpep, &
  98       tubetranenepep,pep_aa_tube,pep_bb_tube,tubeR0
  99       real(kind=8),dimension(3) :: tubecenter
 100       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: aad,bad !(ntyp,2)
 101       real(kind=8),dimension(2,2) :: app,bpp,ael6,ael3
 102       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: aad_nucl,bad_nucl !(ntyp,2)
 103       real(kind=8),dimension(2,2) :: app_nucl,bpp_nucl
 104       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: ael6_nucl,&
 105         ael3_nucl,ael32_nucl,ael63_nucl
 106       integer :: expon,expon2, nnt,nct,itypro
 107       integer,dimension(:,:),allocatable :: istart,iend !(maxres,maxint_gr)
 108       integer,dimension(:),allocatable :: nint_gr,itel,&
 109        ielstart,ielend,ielstart_vdw,ielend_vdw,nscp_gr !(maxres)
 110       integer,dimension(:,:),allocatable :: istart_nucl,iend_nucl !(maxres,maxint_gr)
 111       integer,dimension(:),allocatable :: nint_gr_nucl,itel_nucl,&
 112        ielstart_nucl,ielend_nucl,ielstart_vdw_nucl,ielend_vdw_nucl,nscp_gr_nucl !(maxres)
 113       integer,dimension(:,:),allocatable :: iscpstart_nucl,iscpend_nucl !(maxres,maxint_gr)
 114
 115       integer,dimension(:),allocatable :: istype,molnum
 116       integer,dimension(:,:),allocatable :: itype ! now itype has more molecule types
 117       integer,dimension(:,:),allocatable :: iscpstart,iscpend !(maxres,maxint_gr)
 118       integer :: iatsc_s,iatsc_e,iatel_s,iatel_e,iatel_s_vdw,&
 119        iatel_e_vdw,iatscp_s,iatscp_e,ispp,iscp
 120       integer :: iatsc_s_nucl,iatsc_e_nucl,iatel_s_nucl,iatel_e_nucl,&
 121        iatel_s_vdw_nucl,iatel_e_vdw_nucl,iatscp_s_nucl,iatscp_e_nucl,&
 122        ispp_nucl,iscp_nucl
 123
 124 ! 12/1/95 Array EPS included in the COMMON block.
 125 !      common /body/
 126       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: sigma !(0:ntyp1,0:ntyp1)
 127       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: eps,epslip,sigmaii,&
 128        rs0,chi,r0,r0e   !(ntyp,ntyp) r0e !!! nie używane
 129       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: chip,alp,sigma0,&
 130        sigii,rr0        !(ntyp)
 131       real(kind=8),dimension(2,2) :: rpp,epp,elpp6,elpp3
 132       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: sigma_nucl !(0:ntyp1,0:ntyp1)
 133       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: eps_nucl,sigmaii_nucl,&
 134        chi_nucl,r0_nucl, chip_nucl   !(ntyp,ntyp) r0e !!! nie używane
 135       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: alp_nucl,sigma0_nucl,&
 136        sigii_nucl,rr0_nucl        !(ntyp)
 137       real(kind=8),dimension(2,2) :: rpp_nucl,epp_nucl
 138       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable ::elpp6_nucl,&
 139        elpp3_nucl,elpp32_nucl,elpp63_nucl
 140       real(kind=8):: r0pp,epspp,AEES,BEES
 141
 142       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: r0d,eps_scp,rscp !(ntyp,2)  r0d  !!! nie używane
 143       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: eps_scp_nucl,rscp_nucl!(ntyp,2)  r0d  !!! nie używane
 144
 145 ! 12/5/03 modified 09/18/03 Bond stretching parameters.
 146 !      common /stretch/
 147       real(kind=8) :: vbldp0,akp,distchainmax,vbldpDUM
 148       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: vbldsc0,aksc,abond0 !(maxbondterm,ntyp)
 149       real(kind=8) :: vbldp0_nucl,akp_nucl
 150       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: vbldsc0_nucl,&
 151        aksc_nucl,abond0_nucl !(maxbondterm,ntyp)
 152
 153       integer,dimension(:),allocatable :: nbondterm     !(ntyp)
 154       integer,dimension(:),allocatable :: nbondterm_nucl     !(ntyp)
 155
 156 !-----------------------------------------------------------------------------
 157 ! common.local
 158 ! Parameters of ab initio-derived potential of virtual-bond-angle bending
 159 !      common /theta_abinitio/
 160       integer :: nthetyp,ntheterm,ntheterm2,ntheterm3,nsingle,&
 161        ndouble,nntheterm
 162       integer,dimension(:),allocatable :: ithetyp !(-ntyp1:ntyp1)
 163       real(kind=8),dimension(:,:,:,:),allocatable :: aa0thet
 164 !(-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,2)
 165       real(kind=8),dimension(:,:,:,:,:),allocatable :: aathet
 166       real(kind=8),dimension(:,:,:,:,:,:),allocatable :: bbthet,&
 167        ccthet,ddthet,eethet
 168 !(maxsingle,maxtheterm2,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,2)
 169       real(kind=8),dimension(:,:,:,:,:,:,:),allocatable :: ffthet,ggthet
 170
 171 !-----------nucleic acid parameters--------------------------
 172       integer :: nthetyp_nucl,ntheterm_nucl,ntheterm2_nucl,&
 173       ntheterm3_nucl,nsingle_nucl,&
 174        ndouble_nucl,nntheterm_nucl
 175       integer,dimension(:),allocatable :: ithetyp_nucl !(-ntyp1:ntyp1)
 176       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: aa0thet_nucl
 177 !(-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,2)
 178       real(kind=8),dimension(:,:,:,:),allocatable :: aathet_nucl
 179       real(kind=8),dimension(:,:,:,:,:),allocatable :: bbthet_nucl,&
 180        ccthet_nucl,ddthet_nucl,eethet_nucl
 181 !(maxsingle,maxtheterm2,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,2)
 182       real(kind=8),dimension(:,:,:,:,:,:),allocatable :: ffthet_nucl,ggthet_nucl
 183
 184 !(maxdouble,maxdouble,maxtheterm3,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,-maxthetyp1:maxthetyp1,2)
 185 ! Parameters of the virtual-bond-angle probability distribution
 186 !      common /thetas/
 187       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: a0thet,theta0,&
 188        sig0,sigc0       !(-ntyp:ntyp)
 189       real(kind=8),dimension(:,:,:,:),allocatable :: athet,bthet !(2,-ntyp:ntyp,-1:1,-1:1)
 190       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: polthet        !(0:3,-ntyp:ntyp)
 191       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: gthet  !(3,-ntyp:ntyp)
 192 ! Parameters of the side-chain probability distribution
 193 !      common /sclocal/
 194       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: dsc,dsc_inv,dsc0 !(ntyp1)
 195       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: bsc !(maxlob,ntyp)
 196       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: censc !(3,maxlob,-ntyp:ntyp)
 197       real(kind=8),dimension(:,:,:,:),allocatable :: gaussc !(3,3,maxlob,-ntyp:ntyp)
 198       integer,dimension(:),allocatable :: nlob !(ntyp1)
 199 ! Virtual-bond lenghts
 200 !      common /peptbond/
 201       real(kind=8) :: vbl,vblinv,vblinv2,vbl_cis,vbl0
 202 !      common /indices/
 203       integer :: loc_start,loc_end,ithet_start,ithet_end,iphi_start,&
 204        iphi_end,iphid_start,iphid_end,ibond_start,ibond_end,&
 205        ibondp_start,ibondp_end,ivec_start,ivec_end,iset_start,iset_end,&
 206        iturn3_start,iturn3_end,iturn4_start,iturn4_end,iint_start,&
 207        iint_end,iphi1_start,iphi1_end,itau_start,itau_end,&
 208        ilip_start,ilip_end,itube_start,itube_end
 209       integer :: ibond_nucl_start,ibond_nucl_end,iphi_nucl_start,&
 210        iphi_nucl_end,iphid_nucl_start,iphid_nucl_end,&
 211        ibondp_nucl_start,ibondp_nucl_end,ithet_nucl_start,ithet_nucl_end,&
 212         loc_start_nucl,loc_end_nucl
 213       integer,dimension(:),allocatable :: ibond_displ,ibond_count,&
 214        ithet_displ,ithet_count,iphi_displ,iphi_count,iphi1_displ,&
 215        iphi1_count,ivec_displ,ivec_count,iset_displ,iset_count,&
 216        iint_count,iint_displ    !(0:max_fg_procs-1)
 217 !-----------------------------------------------------------------------------
 218 ! common.MD
 219 !      common /mdgrad/
 220       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: gcart,gxcart !(3,0:MAXRES)
 221       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: gradcag,gradxag !(3,MAXRES)  !!! nie używane
 222 !      common /back_constr/
 223       integer :: nfrag_back
 224       real(kind=8) :: uconst_back
 225       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: utheta,ugamma,uscdiff !(maxfrag_back)
 226       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: wfrag_back !(3,maxfrag_back,maxprocs/20)
 227       integer,dimension(:,:,:),allocatable :: ifrag_back !(3,maxfrag_back,maxprocs/20)
 228 !      common /qmeas/ in module geometry
 229 !-----------------------------------------------------------------------------
 230 ! common.sbridge
 231 !      common /sbridge/
 232       real(kind=8) :: ss_depth,ebr,d0cm,akcm,akth,akct,v1ss,v2ss,v3ss
 233       integer :: ns,nss,nfree
 234       integer,dimension(:),allocatable :: iss   !(maxss)
 235 !      common /links/
 236       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: dhpb,forcon,dhpb1,fordepth !(maxdim) !el dhpb1 !!! nie używane
 237       integer :: nhpb
 238       integer,dimension(:),allocatable :: ihpb,jhpb,ibecarb !(maxdim) !el ibecarb !!! nie używane
 239 !      common /restraints/
 240       real(kind=8) :: weidis
 241 !      common /links_split/
 242       integer :: link_start,link_end
 243 !      common /dyn_ssbond/
 244       real(kind=8) :: Ht,atriss,btriss,ctriss,dtriss
 245       integer,dimension(:),allocatable :: idssb,jdssb !(maxdim)
 246       logical :: dyn_ss
 247       logical,dimension(:),allocatable :: dyn_ss_mask !(maxres)
 248 !-----------------------------------------------------------------------------
 249 ! common.sccor
 250 ! Parameters of the SCCOR term
 251 !      common/sccor/
 252       real(kind=8),dimension(:,:,:,:),allocatable :: v1sccor,v2sccor !(maxterm_sccor,3,-ntyp:ntyp,-ntyp:ntyp)
 253       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: v0sccor !(maxterm_sccor,-ntyp:ntyp,-ntyp:ntyp)
 254       integer :: nsccortyp
 255       integer,dimension(:),allocatable :: isccortyp !(-ntyp:ntyp)
 256       integer,dimension(:,:),allocatable :: nterm_sccor,nlor_sccor !(-ntyp:ntyp,-ntyp:ntyp)
 257       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: vlor1sccor,&
 258        vlor2sccor,vlor3sccor    !(maxterm_sccor,20,20)
 259       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: gloc_sc !(3,0:maxres2,10)
 260       real(kind=8),dimension(:,:,:,:),allocatable :: dtauangle !(3,3,3,maxres2)
 261 !-----------------------------------------------------------------------------
 262 ! common.scrot
 263 ! Parameters of the SC rotamers (local) term
 264 !      common/scrot/
 265       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: sc_parmin !(maxsccoef,ntyp)
 266       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: sc_parmin_nucl !(maxsccoef,ntyp)
 267
 268 !-----------------------------------------------------------------------------
 269 ! common.torcnstr
 270 !      common /torcnstr/
 271       integer :: ndih_constr,ndih_nconstr,ntheta_constr
 272       integer,dimension(:),allocatable :: idih_constr,idih_nconstr,itheta_constr !(maxdih_constr)
 273       integer :: idihconstr_start,idihconstr_end, &
 274        ithetaconstr_start,ithetaconstr_end
 275       real(kind=8) :: ftors
 276       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: drange,theta_constr0,theta_drange !(maxdih_constr)
 277       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: phi0 !(maxdih_constr)
 278       real(kind=8),dimension(:),allocatable :: for_thet_constr !(maxdih_constr)
 279
 280 !-----------------------------------------------------------------------------
 281 ! common.torsion
 282 ! Torsional constants of the rotation about virtual-bond dihedral angles
 283 !      common/torsion/
 284       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: v0 !(-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 285 #ifdef CRYST_TOR
 286       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: v1,v2 !(maxterm,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor)
 287 #else
 288       real(kind=8),dimension(:,:,:,:),allocatable :: v1,v2 !(maxterm,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 289 #endif
 290       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: vlor1 !(maxlor,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor)
 291       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: vlor2,vlor3 !(maxlor,maxtor,maxtor)
 292       integer,dimension(:),allocatable :: itortyp !(-ntyp1:ntyp1)
 293       integer,dimension(:,:,:),allocatable :: nterm,nlor !(-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 294       integer :: ntortyp,nterm_old
 295 !------torsion nucleic
 296       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: v0_nucl !(-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 297       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: v1_nucl,v2_nucl !(maxterm,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor)
 298       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: vlor1_nucl !(maxlor,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor)
 299       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: vlor2_nucl,vlor3_nucl !(maxlor,maxtor,maxtor)
 300       integer,dimension(:),allocatable :: itortyp_nucl !(-ntyp1:ntyp1)
 301       integer,dimension(:,:),allocatable :: nterm_nucl,nlor_nucl !(-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 302       integer :: ntortyp_nucl,nterm_old_nucl
 303
 304 ! 6/23/01 - constants for double torsionals
 305 !      common /torsiond/
 306       real(kind=8),dimension(:,:,:,:,:,:),allocatable :: v1c,v1s
 307         !(2,maxtermd_1,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 308       real(kind=8),dimension(:,:,:,:,:,:),allocatable :: v2c,v2s
 309         !(maxtermd_2,maxtermd_2,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 310       integer,dimension(:,:,:,:),allocatable :: ntermd_1,ntermd_2
 311         !(-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,-maxtor:maxtor,2)
 312 ! 9/18/99 - added Fourier coeffficients of the expansion of local energy
 313 !           surfacecommon
 314 !      common/fourier/
 315       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: b1,b2,&
 316        b1tilde  !(2,-maxtor:maxtor),
 317       real(kind=8),dimension(:,:,:),allocatable :: cc,dd,ee,&
 318        ctilde,dtilde !(2,2,-maxtor:maxtor)
 319       integer :: nloctyp
 320 !      common/fourier/  z wham
 321       real(kind=8),dimension(:,:),allocatable :: b !(13,0:maxtor)
 322 !-----------------------------------------------------------------------------
 323 ! 24 Apr 2017
 324 ! Varibles for cutoff on electorstatic
 325       real(kind=8) sss_ele_cut,sss_ele_grad
 326       integer xshift,yshift,zshift
 327 !2 Jul 2017 lipidc parameters -----------------------------------------------------
 328       real(kind=8),dimension(:), allocatable :: liptranene
 329       real(kind=8) :: pepliptran
 330
 331 ! 4 Jul 2017 parameters for shieliding
 332       real(kind=8),dimension(:), allocatable :: long_r_sidechain, &
 333         short_r_sidechain
 334       real(kind=8) :: VSolvSphere,VSolvSphere_div,buff_shield
 335 ! AFM
 336        real(kind=8) :: distafminit,forceAFMconst,velAFMconst
 337       integer :: afmend,afmbeg
 338
 339
 340
 341
 342       end module energy_data