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root/group/trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/doForces.F90
(Generate patch)

Comparing trunk/OOPSE-4/src/UseTheForce/doForces.F90 (file contents):
Revision 2274 by gezelter, Wed Aug 17 15:26:42 2005 UTC vs.
Revision 2503 by gezelter, Thu Dec 8 22:04:40 2005 UTC

# Line 45 | Line 45
45  
46   !! @author Charles F. Vardeman II
47   !! @author Matthew Meineke
48 < !! @version $Id: doForces.F90,v 1.30 2005-08-17 15:26:37 gezelter Exp $, $Date: 2005-08-17 15:26:37 $, $Name: not supported by cvs2svn $, $Revision: 1.30 $
48 > !! @version $Id: doForces.F90,v 1.70 2005-12-08 22:04:40 gezelter Exp $, $Date: 2005-12-08 22:04:40 $, $Name: not supported by cvs2svn $, $Revision: 1.70 $
49  
50  
51   module doForces
# Line 58 | Line 58 | module doForces
58    use lj
59    use sticky
60    use electrostatic_module
61 <  use reaction_field
62 <  use gb_pair
61 >  use gayberne
62    use shapes
63    use vector_class
64    use eam
65 +  use suttonchen
66    use status
67   #ifdef IS_MPI
68    use mpiSimulation
# Line 75 | Line 75 | module doForces
75   #include "UseTheForce/fSwitchingFunction.h"
76   #include "UseTheForce/fCutoffPolicy.h"
77   #include "UseTheForce/DarkSide/fInteractionMap.h"
78 + #include "UseTheForce/DarkSide/fElectrostaticSummationMethod.h"
79  
80  
81    INTEGER, PARAMETER:: PREPAIR_LOOP = 1
# Line 85 | Line 86 | module doForces
86    logical, save :: haveSaneForceField = .false.
87    logical, save :: haveInteractionHash = .false.
88    logical, save :: haveGtypeCutoffMap = .false.
89 +  logical, save :: haveDefaultCutoffs = .false.
90 +  logical, save :: haveSkinThickness = .false.
91 +  logical, save :: haveElectrostaticSummationMethod = .false.
92 +  logical, save :: haveCutoffPolicy = .false.
93 +  logical, save :: VisitCutoffsAfterComputing = .false.
94  
95    logical, save :: FF_uses_DirectionalAtoms
96    logical, save :: FF_uses_Dipoles
97    logical, save :: FF_uses_GayBerne
98    logical, save :: FF_uses_EAM
99 <  logical, save :: FF_uses_RF
99 >  logical, save :: FF_uses_SC
100 >  logical, save :: FF_uses_MEAM
101 >
102  
103    logical, save :: SIM_uses_DirectionalAtoms
104    logical, save :: SIM_uses_EAM
105 <  logical, save :: SIM_uses_RF
105 >  logical, save :: SIM_uses_SC
106 >  logical, save :: SIM_uses_MEAM
107    logical, save :: SIM_requires_postpair_calc
108    logical, save :: SIM_requires_prepair_calc
109    logical, save :: SIM_uses_PBC
110  
111 +  integer, save :: electrostaticSummationMethod
112 +  integer, save :: cutoffPolicy = TRADITIONAL_CUTOFF_POLICY
113 +
114 +  real(kind=dp), save :: defaultRcut, defaultRsw, largestRcut
115 +  real(kind=dp), save :: skinThickness
116 +  logical, save :: defaultDoShift
117 +
118    public :: init_FF
119 <  public :: setDefaultCutoffs
119 >  public :: setCutoffs
120 >  public :: cWasLame
121 >  public :: setElectrostaticMethod
122 >  public :: setCutoffPolicy
123 >  public :: setSkinThickness
124    public :: do_force_loop
105 –  public :: createInteractionHash
106 –  public :: createGtypeCutoffMap
125  
126   #ifdef PROFILE
127    public :: getforcetime
# Line 116 | Line 134 | module doForces
134    ! Bit hash to determine pair-pair interactions.
135    integer, dimension(:,:), allocatable :: InteractionHash
136    real(kind=dp), dimension(:), allocatable :: atypeMaxCutoff
137 <  real(kind=dp), dimension(:), allocatable :: groupMaxCutoff
138 <  integer, dimension(:), allocatable :: groupToGtype
139 <  real(kind=dp), dimension(:), allocatable :: gtypeMaxCutoff
137 >  real(kind=dp), dimension(:), allocatable, target :: groupMaxCutoffRow
138 >  real(kind=dp), dimension(:), pointer :: groupMaxCutoffCol
139 >
140 >  integer, dimension(:), allocatable, target :: groupToGtypeRow
141 >  integer, dimension(:), pointer :: groupToGtypeCol => null()
142 >
143 >  real(kind=dp), dimension(:), allocatable,target :: gtypeMaxCutoffRow
144 >  real(kind=dp), dimension(:), pointer :: gtypeMaxCutoffCol
145    type ::gtypeCutoffs
146       real(kind=dp) :: rcut
147       real(kind=dp) :: rcutsq
# Line 126 | Line 149 | module doForces
149    end type gtypeCutoffs
150    type(gtypeCutoffs), dimension(:,:), allocatable :: gtypeCutoffMap
151  
129 –  integer, save :: cutoffPolicy = TRADITIONAL_CUTOFF_POLICY
130 –  real(kind=dp),save :: defaultRcut, defaultRsw, defaultRlist
131 –  
152   contains
153  
154 <  subroutine createInteractionHash(status)
154 >  subroutine createInteractionHash()
155      integer :: nAtypes
136 –    integer, intent(out) :: status
156      integer :: i
157      integer :: j
158      integer :: iHash
# Line 145 | Line 164 | contains
164      logical :: i_is_GB
165      logical :: i_is_EAM
166      logical :: i_is_Shape
167 +    logical :: i_is_SC
168 +    logical :: i_is_MEAM
169      logical :: j_is_LJ
170      logical :: j_is_Elect
171      logical :: j_is_Sticky
# Line 152 | Line 173 | contains
173      logical :: j_is_GB
174      logical :: j_is_EAM
175      logical :: j_is_Shape
176 <    
177 <    status = 0  
176 >    logical :: j_is_SC
177 >    logical :: j_is_MEAM
178 >    real(kind=dp) :: myRcut
179  
180      if (.not. associated(atypes)) then
181 <       call handleError("atype", "atypes was not present before call of createInteractionHash!")
160 <       status = -1
181 >       call handleError("doForces", "atypes was not present before call of createInteractionHash!")
182         return
183      endif
184      
185      nAtypes = getSize(atypes)
186      
187      if (nAtypes == 0) then
188 <       status = -1
188 >       call handleError("doForces", "nAtypes was zero during call of createInteractionHash!")
189         return
190      end if
191  
192      if (.not. allocated(InteractionHash)) then
193         allocate(InteractionHash(nAtypes,nAtypes))
194 +    else
195 +       deallocate(InteractionHash)
196 +       allocate(InteractionHash(nAtypes,nAtypes))
197      endif
198  
199      if (.not. allocated(atypeMaxCutoff)) then
200         allocate(atypeMaxCutoff(nAtypes))
201 +    else
202 +       deallocate(atypeMaxCutoff)
203 +       allocate(atypeMaxCutoff(nAtypes))
204      endif
205          
206      do i = 1, nAtypes
# Line 184 | Line 211 | contains
211         call getElementProperty(atypes, i, "is_GayBerne", i_is_GB)
212         call getElementProperty(atypes, i, "is_EAM", i_is_EAM)
213         call getElementProperty(atypes, i, "is_Shape", i_is_Shape)
214 +       call getElementProperty(atypes, i, "is_SC", i_is_SC)
215 +       call getElementProperty(atypes, i, "is_MEAM", i_is_MEAM)
216  
217         do j = i, nAtypes
218  
# Line 197 | Line 226 | contains
226            call getElementProperty(atypes, j, "is_GayBerne", j_is_GB)
227            call getElementProperty(atypes, j, "is_EAM", j_is_EAM)
228            call getElementProperty(atypes, j, "is_Shape", j_is_Shape)
229 +          call getElementProperty(atypes, j, "is_SC", j_is_SC)
230 +          call getElementProperty(atypes, j, "is_MEAM", j_is_MEAM)
231  
232            if (i_is_LJ .and. j_is_LJ) then
233               iHash = ior(iHash, LJ_PAIR)            
# Line 218 | Line 249 | contains
249               iHash = ior(iHash, EAM_PAIR)
250            endif
251  
252 +          if (i_is_SC .and. j_is_SC) then
253 +             iHash = ior(iHash, SC_PAIR)
254 +          endif
255 +
256            if (i_is_GB .and. j_is_GB) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_PAIR)
257            if (i_is_GB .and. j_is_LJ) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_LJ)
258            if (i_is_LJ .and. j_is_GB) iHash = ior(iHash, GAYBERNE_LJ)
# Line 246 | Line 281 | contains
281      logical :: i_is_GB
282      logical :: i_is_EAM
283      logical :: i_is_Shape
284 +    logical :: GtypeFound
285  
286 <    integer :: myStatus, nAtypes
287 <    real(kind=dp):: thisSigma, bigSigma
286 >    integer :: myStatus, nAtypes,  i, j, istart, iend, jstart, jend
287 >    integer :: n_in_i, me_i, ia, g, atom1, ja, n_in_j,me_j
288 >    integer :: nGroupsInRow
289 >    integer :: nGroupsInCol
290 >    integer :: nGroupTypesRow,nGroupTypesCol
291 >    real(kind=dp):: thisSigma, bigSigma, thisRcut, tradRcut, tol
292 >    real(kind=dp) :: biggestAtypeCutoff
293  
253 –    stat = 0
294      if (.not. haveInteractionHash) then
295 <       call createInteractionHash(myStatus)      
256 <       if (myStatus .ne. 0) then
257 <          write(default_error, *) 'createInteractionHash failed in doForces!'
258 <          stat = -1
259 <          return
260 <       endif
295 >       call createInteractionHash()      
296      endif
297 <
297 > #ifdef IS_MPI
298 >    nGroupsInRow = getNgroupsInRow(plan_group_row)
299 >    nGroupsInCol = getNgroupsInCol(plan_group_col)
300 > #endif
301      nAtypes = getSize(atypes)
302 <    
302 > ! Set all of the initial cutoffs to zero.
303 >    atypeMaxCutoff = 0.0_dp
304      do i = 1, nAtypes
305 <       if (SimHasAtype(i)) then          
305 >       if (SimHasAtype(i)) then    
306            call getElementProperty(atypes, i, "is_LennardJones", i_is_LJ)
307            call getElementProperty(atypes, i, "is_Electrostatic", i_is_Elect)
308            call getElementProperty(atypes, i, "is_Sticky", i_is_Sticky)
# Line 272 | Line 311 | contains
311            call getElementProperty(atypes, i, "is_EAM", i_is_EAM)
312            call getElementProperty(atypes, i, "is_Shape", i_is_Shape)
313            
314 <          if (i_is_LJ) then
315 <             thisRcut = getSigma(i) * 2.5_dp
316 <             if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
317 <          endif
318 <          if (i_is_Elect) then
319 <             thisRcut = defaultRcut
320 <             if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
321 <          endif
322 <          if (i_is_Sticky) then
323 <             thisRcut = getStickyCut(i)
324 <             if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
325 <          endif
326 <          if (i_is_StickyPower) then
327 <             thisRcut = getStickyPowerCut(i)
328 <             if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
329 <          endif
330 <          if (i_is_GayBerne) then
331 <             thisRcut = getGayBerneCut(i)
332 <             if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
333 <          endif
334 <          if (i_is_EAM) then
335 <             thisRcut = getEAMCut(i)
336 <             if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
337 <          endif
338 <          if (i_is_Shape) then
339 <             thisRcut = getShapeCut(i)
340 <             if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
314 >
315 >          if (haveDefaultCutoffs) then
316 >             atypeMaxCutoff(i) = defaultRcut
317 >          else
318 >             if (i_is_LJ) then          
319 >                thisRcut = getSigma(i) * 2.5_dp
320 >                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
321 >             endif
322 >             if (i_is_Elect) then
323 >                thisRcut = defaultRcut
324 >                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
325 >             endif
326 >             if (i_is_Sticky) then
327 >                thisRcut = getStickyCut(i)
328 >                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
329 >             endif
330 >             if (i_is_StickyP) then
331 >                thisRcut = getStickyPowerCut(i)
332 >                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
333 >             endif
334 >             if (i_is_GB) then
335 >                thisRcut = getGayBerneCut(i)
336 >                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
337 >             endif
338 >             if (i_is_EAM) then
339 >                thisRcut = getEAMCut(i)
340 >                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
341 >             endif
342 >             if (i_is_Shape) then
343 >                thisRcut = getShapeCut(i)
344 >                if (thisRCut .gt. atypeMaxCutoff(i)) atypeMaxCutoff(i) = thisRCut
345 >             endif
346            endif
347 <          
347 >                    
348            if (atypeMaxCutoff(i).gt.biggestAtypeCutoff) then
349               biggestAtypeCutoff = atypeMaxCutoff(i)
350            endif
351 +
352         endif
353      enddo
354 <
354 >    
355      istart = 1
356 +    jstart = 1
357   #ifdef IS_MPI
358      iend = nGroupsInRow
359 +    jend = nGroupsInCol
360   #else
361      iend = nGroups
362 +    jend = nGroups
363   #endif
364 <    outer: do i = istart, iend
364 >    
365 >    !! allocate the groupToGtype and gtypeMaxCutoff here.
366 >    if(.not.allocated(groupToGtypeRow)) then
367 >     !  allocate(groupToGtype(iend))
368 >       allocate(groupToGtypeRow(iend))
369 >    else
370 >       deallocate(groupToGtypeRow)
371 >       allocate(groupToGtypeRow(iend))
372 >    endif
373 >    if(.not.allocated(groupMaxCutoffRow)) then
374 >       allocate(groupMaxCutoffRow(iend))
375 >    else
376 >       deallocate(groupMaxCutoffRow)
377 >       allocate(groupMaxCutoffRow(iend))
378 >    end if
379  
380 <       n_in_i = groupStartRow(i+1) - groupStartRow(i)
380 >    if(.not.allocated(gtypeMaxCutoffRow)) then
381 >       allocate(gtypeMaxCutoffRow(iend))
382 >    else
383 >       deallocate(gtypeMaxCutoffRow)
384 >       allocate(gtypeMaxCutoffRow(iend))
385 >    endif
386  
387 +
388   #ifdef IS_MPI
389 <             jstart = 1
390 <             jend = nGroupsInCol
391 < #else
392 <             jstart = i+1
393 <             jend = nGroups
394 < #endif
389 >       ! We only allocate new storage if we are in MPI because Ncol /= Nrow
390 >    if(.not.associated(groupToGtypeCol)) then
391 >       allocate(groupToGtypeCol(jend))
392 >    else
393 >       deallocate(groupToGtypeCol)
394 >       allocate(groupToGtypeCol(jend))
395 >    end if
396  
397 +    if(.not.associated(groupToGtypeCol)) then
398 +       allocate(groupToGtypeCol(jend))
399 +    else
400 +       deallocate(groupToGtypeCol)
401 +       allocate(groupToGtypeCol(jend))
402 +    end if
403 +    if(.not.associated(gtypeMaxCutoffCol)) then
404 +       allocate(gtypeMaxCutoffCol(jend))
405 +    else
406 +       deallocate(gtypeMaxCutoffCol)      
407 +       allocate(gtypeMaxCutoffCol(jend))
408 +    end if
409  
410 +       groupMaxCutoffCol = 0.0_dp
411 +       gtypeMaxCutoffCol = 0.0_dp
412  
413 <            
413 > #endif
414 >       groupMaxCutoffRow = 0.0_dp
415 >       gtypeMaxCutoffRow = 0.0_dp
416  
417  
418 +    !! first we do a single loop over the cutoff groups to find the
419 +    !! largest cutoff for any atypes present in this group.  We also
420 +    !! create gtypes at this point.
421 +    
422 +    tol = 1.0d-6
423 +    nGroupTypesRow = 0
424  
425 <     haveGtypeCutoffMap = .true.
426 <   end subroutine createGtypeCutoffMap
427 <
428 <   subroutine setDefaultCutoffs(defRcut, defRsw, defRlist, cutPolicy)
429 <     real(kind=dp),intent(in) :: defRcut, defRsw, defRlist
430 <     integer, intent(in) :: cutPolicy
425 >    do i = istart, iend      
426 >       n_in_i = groupStartRow(i+1) - groupStartRow(i)
427 >       groupMaxCutoffRow(i) = 0.0_dp
428 >       do ia = groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
429 >          atom1 = groupListRow(ia)
430 > #ifdef IS_MPI
431 >          me_i = atid_row(atom1)
432 > #else
433 >          me_i = atid(atom1)
434 > #endif          
435 >          if (atypeMaxCutoff(me_i).gt.groupMaxCutoffRow(i)) then
436 >             groupMaxCutoffRow(i)=atypeMaxCutoff(me_i)
437 >          endif          
438 >       enddo
439  
440 <     defaultRcut = defRcut
441 <     defaultRsw = defRsw
442 <     defaultRlist = defRlist
443 <     cutoffPolicy = cutPolicy
444 <   end subroutine setDefaultCutoffs
440 >       if (nGroupTypesRow.eq.0) then
441 >          nGroupTypesRow = nGroupTypesRow + 1
442 >          gtypeMaxCutoffRow(nGroupTypesRow) = groupMaxCutoffRow(i)
443 >          groupToGtypeRow(i) = nGroupTypesRow
444 >       else
445 >          GtypeFound = .false.
446 >          do g = 1, nGroupTypesRow
447 >             if ( abs(groupMaxCutoffRow(i) - gtypeMaxCutoffRow(g)).lt.tol) then
448 >                groupToGtypeRow(i) = g
449 >                GtypeFound = .true.
450 >             endif
451 >          enddo
452 >          if (.not.GtypeFound) then            
453 >             nGroupTypesRow = nGroupTypesRow + 1
454 >             gtypeMaxCutoffRow(nGroupTypesRow) = groupMaxCutoffRow(i)
455 >             groupToGtypeRow(i) = nGroupTypesRow
456 >          endif
457 >       endif
458 >    enddo    
459  
460 <   subroutine setCutoffPolicy(cutPolicy)
460 > #ifdef IS_MPI
461 >    do j = jstart, jend      
462 >       n_in_j = groupStartCol(j+1) - groupStartCol(j)
463 >       groupMaxCutoffCol(j) = 0.0_dp
464 >       do ja = groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
465 >          atom1 = groupListCol(ja)
466  
467 +          me_j = atid_col(atom1)
468 +
469 +          if (atypeMaxCutoff(me_j).gt.groupMaxCutoffCol(j)) then
470 +             groupMaxCutoffCol(j)=atypeMaxCutoff(me_j)
471 +          endif          
472 +       enddo
473 +
474 +       if (nGroupTypesCol.eq.0) then
475 +          nGroupTypesCol = nGroupTypesCol + 1
476 +          gtypeMaxCutoffCol(nGroupTypesCol) = groupMaxCutoffCol(j)
477 +          groupToGtypeCol(j) = nGroupTypesCol
478 +       else
479 +          GtypeFound = .false.
480 +          do g = 1, nGroupTypesCol
481 +             if ( abs(groupMaxCutoffCol(j) - gtypeMaxCutoffCol(g)).lt.tol) then
482 +                groupToGtypeCol(j) = g
483 +                GtypeFound = .true.
484 +             endif
485 +          enddo
486 +          if (.not.GtypeFound) then            
487 +             nGroupTypesCol = nGroupTypesCol + 1
488 +             gtypeMaxCutoffCol(nGroupTypesCol) = groupMaxCutoffCol(j)
489 +             groupToGtypeCol(j) = nGroupTypesCol
490 +          endif
491 +       endif
492 +    enddo    
493 +
494 + #else
495 + ! Set pointers to information we just found
496 +    nGroupTypesCol = nGroupTypesRow
497 +    groupToGtypeCol => groupToGtypeRow
498 +    gtypeMaxCutoffCol => gtypeMaxCutoffRow
499 +    groupMaxCutoffCol => groupMaxCutoffRow
500 + #endif
501 +
502 +    !! allocate the gtypeCutoffMap here.
503 +    allocate(gtypeCutoffMap(nGroupTypesRow,nGroupTypesCol))
504 +    !! then we do a double loop over all the group TYPES to find the cutoff
505 +    !! map between groups of two types
506 +    tradRcut = max(maxval(gtypeMaxCutoffRow),maxval(gtypeMaxCutoffCol))
507 +
508 +    do i = 1, nGroupTypesRow      
509 +       do j = 1, nGroupTypesCol
510 +      
511 +          select case(cutoffPolicy)
512 +          case(TRADITIONAL_CUTOFF_POLICY)
513 +             thisRcut = tradRcut
514 +          case(MIX_CUTOFF_POLICY)
515 +             thisRcut = 0.5_dp * (gtypeMaxCutoffRow(i) + gtypeMaxCutoffCol(j))
516 +          case(MAX_CUTOFF_POLICY)
517 +             thisRcut = max(gtypeMaxCutoffRow(i), gtypeMaxCutoffCol(j))
518 +          case default
519 +             call handleError("createGtypeCutoffMap", "Unknown Cutoff Policy")
520 +             return
521 +          end select
522 +          gtypeCutoffMap(i,j)%rcut = thisRcut
523 +          
524 +          if (thisRcut.gt.largestRcut) largestRcut = thisRcut
525 +
526 +          gtypeCutoffMap(i,j)%rcutsq = thisRcut*thisRcut
527 +
528 +          if (.not.haveSkinThickness) then
529 +             skinThickness = 1.0_dp
530 +          endif
531 +
532 +          gtypeCutoffMap(i,j)%rlistsq = (thisRcut + skinThickness)**2
533 +
534 +          ! sanity check
535 +
536 +          if (haveDefaultCutoffs) then
537 +             if (abs(gtypeCutoffMap(i,j)%rcut - defaultRcut).gt.0.0001) then
538 +                call handleError("createGtypeCutoffMap", "user-specified rCut does not match computed group Cutoff")
539 +             endif
540 +          endif
541 +       enddo
542 +    enddo
543 +
544 +    if(allocated(gtypeMaxCutoffRow)) deallocate(gtypeMaxCutoffRow)
545 +    if(allocated(groupMaxCutoffRow)) deallocate(groupMaxCutoffRow)
546 +    if(allocated(atypeMaxCutoff)) deallocate(atypeMaxCutoff)
547 + #ifdef IS_MPI
548 +    if(associated(groupMaxCutoffCol)) deallocate(groupMaxCutoffCol)
549 +    if(associated(gtypeMaxCutoffCol)) deallocate(gtypeMaxCutoffCol)
550 + #endif
551 +    groupMaxCutoffCol => null()
552 +    gtypeMaxCutoffCol => null()
553 +    
554 +    haveGtypeCutoffMap = .true.
555 +   end subroutine createGtypeCutoffMap
556 +
557 +   subroutine setCutoffs(defRcut, defRsw)
558 +
559 +     real(kind=dp),intent(in) :: defRcut, defRsw
560 +     character(len = statusMsgSize) :: errMsg
561 +     integer :: localError
562 +
563 +     defaultRcut = defRcut
564 +     defaultRsw = defRsw
565 +    
566 +     defaultDoShift = .false.
567 +     if (abs(defaultRcut-defaultRsw) .lt. 0.0001) then
568 +        
569 +        write(errMsg, *) &
570 +             'cutoffRadius and switchingRadius are set to the same', newline &
571 +             // tab, 'value.  OOPSE will use shifted ', newline &
572 +             // tab, 'potentials instead of switching functions.'
573 +        
574 +        call handleInfo("setCutoffs", errMsg)
575 +        
576 +        defaultDoShift = .true.
577 +        
578 +     endif
579 +
580 +     localError = 0
581 +     call setLJDefaultCutoff( defaultRcut, defaultDoShift )
582 +     call setCutoffEAM( defaultRcut, localError)
583 +     if (localError /= 0) then
584 +       write(errMsg, *) 'An error has occured in setting the EAM cutoff'
585 +       call handleError("setCutoffs", errMsg)
586 +     end if
587 +     call set_switch(GROUP_SWITCH, defaultRsw, defaultRcut)
588 +    
589 +     haveDefaultCutoffs = .true.
590 +   end subroutine setCutoffs
591 +
592 +   subroutine cWasLame()
593 +    
594 +     VisitCutoffsAfterComputing = .true.
595 +     return
596 +    
597 +   end subroutine cWasLame
598 +  
599 +   subroutine setCutoffPolicy(cutPolicy)
600 +    
601       integer, intent(in) :: cutPolicy
602 +    
603       cutoffPolicy = cutPolicy
604 <     call createGtypeCutoffMap()
604 >     haveCutoffPolicy = .true.
605 >     write(*,*) 'have cutoffPolicy in F = ', cutPolicy
606  
607 <   end subroutine setDefaultCutoffs
354 <    
607 >     call createGtypeCutoffMap()
608      
609 <  subroutine setSimVariables()
610 <    SIM_uses_DirectionalAtoms = SimUsesDirectionalAtoms()
611 <    SIM_uses_EAM = SimUsesEAM()
359 <    SIM_uses_RF = SimUsesRF()
360 <    SIM_requires_postpair_calc = SimRequiresPostpairCalc()
361 <    SIM_requires_prepair_calc = SimRequiresPrepairCalc()
362 <    SIM_uses_PBC = SimUsesPBC()
609 >   end subroutine setCutoffPolicy
610 >  
611 >   subroutine setElectrostaticMethod( thisESM )
612  
613 <    haveSIMvariables = .true.
613 >     integer, intent(in) :: thisESM
614  
615 <    return
616 <  end subroutine setSimVariables
615 >     electrostaticSummationMethod = thisESM
616 >     haveElectrostaticSummationMethod = .true.
617 >    
618 >   end subroutine setElectrostaticMethod
619  
620 +   subroutine setSkinThickness( thisSkin )
621 +    
622 +     real(kind=dp), intent(in) :: thisSkin
623 +    
624 +     skinThickness = thisSkin
625 +     haveSkinThickness = .true.
626 +    
627 +     call createGtypeCutoffMap()
628 +    
629 +   end subroutine setSkinThickness
630 +      
631 +   subroutine setSimVariables()
632 +     SIM_uses_DirectionalAtoms = SimUsesDirectionalAtoms()
633 +     SIM_uses_EAM = SimUsesEAM()
634 +     SIM_requires_postpair_calc = SimRequiresPostpairCalc()
635 +     SIM_requires_prepair_calc = SimRequiresPrepairCalc()
636 +     SIM_uses_PBC = SimUsesPBC()
637 +    
638 +     haveSIMvariables = .true.
639 +    
640 +     return
641 +   end subroutine setSimVariables
642 +
643    subroutine doReadyCheck(error)
644      integer, intent(out) :: error
645  
# Line 374 | Line 648 | contains
648      error = 0
649  
650      if (.not. haveInteractionHash) then      
651 <       myStatus = 0      
378 <       call createInteractionHash(myStatus)      
379 <       if (myStatus .ne. 0) then
380 <          write(default_error, *) 'createInteractionHash failed in doForces!'
381 <          error = -1
382 <          return
383 <       endif
651 >       call createInteractionHash()      
652      endif
653  
654      if (.not. haveGtypeCutoffMap) then        
655 <       myStatus = 0      
388 <       call createGtypeCutoffMap(myStatus)      
389 <       if (myStatus .ne. 0) then
390 <          write(default_error, *) 'createGtypeCutoffMap failed in doForces!'
391 <          error = -1
392 <          return
393 <       endif
655 >       call createGtypeCutoffMap()      
656      endif
657  
658 +
659 +    if (VisitCutoffsAfterComputing) then
660 +       call set_switch(GROUP_SWITCH, largestRcut, largestRcut)      
661 +    endif
662 +
663 +
664      if (.not. haveSIMvariables) then
665         call setSimVariables()
666      endif
667  
668 <    if (.not. haveRlist) then
669 <       write(default_error, *) 'rList has not been set in doForces!'
670 <       error = -1
671 <       return
672 <    endif
668 >  !  if (.not. haveRlist) then
669 >  !     write(default_error, *) 'rList has not been set in doForces!'
670 >  !     error = -1
671 >  !     return
672 >  !  endif
673  
674      if (.not. haveNeighborList) then
675         write(default_error, *) 'neighbor list has not been initialized in doForces!'
# Line 426 | Line 694 | contains
694    end subroutine doReadyCheck
695  
696  
697 <  subroutine init_FF(use_RF_c, thisStat)
697 >  subroutine init_FF(thisStat)
698  
431 –    logical, intent(in) :: use_RF_c
432 –
699      integer, intent(out) :: thisStat  
700      integer :: my_status, nMatches
701      integer, pointer :: MatchList(:) => null()
436 –    real(kind=dp) :: rcut, rrf, rt, dielect
702  
703      !! assume things are copacetic, unless they aren't
704      thisStat = 0
705  
441 –    !! Fortran's version of a cast:
442 –    FF_uses_RF = use_RF_c
443 –
706      !! init_FF is called *after* all of the atom types have been
707      !! defined in atype_module using the new_atype subroutine.
708      !!
# Line 469 | Line 731 | contains
731  
732  
733      haveSaneForceField = .true.
472 –
473 –    !! check to make sure the FF_uses_RF setting makes sense
474 –
475 –    if (FF_uses_Dipoles) then
476 –       if (FF_uses_RF) then
477 –          dielect = getDielect()
478 –          call initialize_rf(dielect)
479 –       endif
480 –    else
481 –       if (FF_uses_RF) then          
482 –          write(default_error,*) 'Using Reaction Field with no dipoles?  Huh?'
483 –          thisStat = -1
484 –          haveSaneForceField = .false.
485 –          return
486 –       endif
487 –    endif
734  
735      if (FF_uses_EAM) then
736         call init_EAM_FF(my_status)
# Line 496 | Line 742 | contains
742         end if
743      endif
744  
499 –    if (FF_uses_GayBerne) then
500 –       call check_gb_pair_FF(my_status)
501 –       if (my_status .ne. 0) then
502 –          thisStat = -1
503 –          haveSaneForceField = .false.
504 –          return
505 –       endif
506 –    endif
507 –
745      if (.not. haveNeighborList) then
746         !! Create neighbor lists
747         call expandNeighborList(nLocal, my_status)
# Line 538 | Line 775 | contains
775  
776      !! Stress Tensor
777      real( kind = dp), dimension(9) :: tau  
778 <    real ( kind = dp ) :: pot
778 >    real ( kind = dp ),dimension(LR_POT_TYPES) :: pot
779      logical ( kind = 2) :: do_pot_c, do_stress_c
780      logical :: do_pot
781      logical :: do_stress
782      logical :: in_switching_region
783   #ifdef IS_MPI
784 <    real( kind = DP ) :: pot_local
784 >    real( kind = DP ), dimension(LR_POT_TYPES) :: pot_local
785      integer :: nAtomsInRow
786      integer :: nAtomsInCol
787      integer :: nprocs
# Line 559 | Line 796 | contains
796      integer :: nlist
797      real( kind = DP ) :: ratmsq, rgrpsq, rgrp, vpair, vij
798      real( kind = DP ) :: sw, dswdr, swderiv, mf
799 +    real( kind = DP ) :: rVal
800      real(kind=dp),dimension(3) :: d_atm, d_grp, fpair, fij
801      real(kind=dp) :: rfpot, mu_i, virial
802 +    real(kind=dp):: rCut
803      integer :: me_i, me_j, n_in_i, n_in_j
804      logical :: is_dp_i
805      integer :: neighborListSize
# Line 569 | Line 808 | contains
808      integer :: propPack_i, propPack_j
809      integer :: loopStart, loopEnd, loop
810      integer :: iHash
811 <    real(kind=dp) :: listSkin = 1.0  
811 >    integer :: i1
812 >  
813  
814      !! initialize local variables  
815  
# Line 633 | Line 873 | contains
873         ! (but only on the first time through):
874         if (loop .eq. loopStart) then
875   #ifdef IS_MPI
876 <          call checkNeighborList(nGroupsInRow, q_group_row, listSkin, &
876 >          call checkNeighborList(nGroupsInRow, q_group_row, skinThickness, &
877                 update_nlist)
878   #else
879 <          call checkNeighborList(nGroups, q_group, listSkin, &
879 >          call checkNeighborList(nGroups, q_group, skinThickness, &
880                 update_nlist)
881   #endif
882         endif
# Line 694 | Line 934 | contains
934               me_j = atid(j)
935               call get_interatomic_vector(q_group(:,i), &
936                    q_group(:,j), d_grp, rgrpsq)
937 < #endif
937 > #endif      
938  
939 <             if (rgrpsq < InteractionHash(me_i,me_j)%rListsq) then
939 >             if (rgrpsq < gtypeCutoffMap(groupToGtypeRow(i),groupToGtypeCol(j))%rListsq) then
940                  if (update_nlist) then
941                     nlist = nlist + 1
942  
# Line 716 | Line 956 | contains
956  
957                     list(nlist) = j
958                  endif
959 +
960  
961 <                if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
962 <                   vij = 0.0d0
722 <                   fij(1:3) = 0.0d0
723 <                endif
961 >                
962 >                if (rgrpsq < gtypeCutoffMap(groupToGtypeRow(i),groupToGtypeCol(j))%rCutsq) then
963  
964 <                call get_switch(rgrpsq, sw, dswdr, rgrp, group_switch, &
965 <                     in_switching_region)
966 <
967 <                n_in_j = groupStartCol(j+1) - groupStartCol(j)
968 <
969 <                do ia = groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
970 <
971 <                   atom1 = groupListRow(ia)
972 <
973 <                   inner: do jb = groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
974 <
975 <                      atom2 = groupListCol(jb)
976 <
977 <                      if (skipThisPair(atom1, atom2)) cycle inner
978 <
979 <                      if ((n_in_i .eq. 1).and.(n_in_j .eq. 1)) then
980 <                         d_atm(1:3) = d_grp(1:3)
981 <                         ratmsq = rgrpsq
982 <                      else
983 < #ifdef IS_MPI
984 <                         call get_interatomic_vector(q_Row(:,atom1), &
985 <                              q_Col(:,atom2), d_atm, ratmsq)
986 < #else
987 <                         call get_interatomic_vector(q(:,atom1), &
988 <                              q(:,atom2), d_atm, ratmsq)
989 < #endif
990 <                      endif
991 <
992 <                      if (loop .eq. PREPAIR_LOOP) then
993 < #ifdef IS_MPI                      
994 <                         call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
995 <                              rgrpsq, d_grp, do_pot, do_stress, &
996 <                              eFrame, A, f, t, pot_local)
997 < #else
998 <                         call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
999 <                              rgrpsq, d_grp, do_pot, do_stress, &
1000 <                              eFrame, A, f, t, pot)
964 >                   rCut = gtypeCutoffMap(groupToGtypeRow(i),groupToGtypeCol(j))%rCut
965 >                   if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
966 >                      vij = 0.0d0
967 >                      fij(1:3) = 0.0d0
968 >                   endif
969 >                  
970 >                   call get_switch(rgrpsq, sw, dswdr, rgrp, &
971 >                        group_switch, in_switching_region)
972 >                  
973 >                   n_in_j = groupStartCol(j+1) - groupStartCol(j)
974 >                  
975 >                   do ia = groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
976 >                      
977 >                      atom1 = groupListRow(ia)
978 >                      
979 >                      inner: do jb = groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
980 >                        
981 >                         atom2 = groupListCol(jb)
982 >                        
983 >                         if (skipThisPair(atom1, atom2))  cycle inner
984 >                        
985 >                         if ((n_in_i .eq. 1).and.(n_in_j .eq. 1)) then
986 >                            d_atm(1:3) = d_grp(1:3)
987 >                            ratmsq = rgrpsq
988 >                         else
989 > #ifdef IS_MPI
990 >                            call get_interatomic_vector(q_Row(:,atom1), &
991 >                                 q_Col(:,atom2), d_atm, ratmsq)
992 > #else
993 >                            call get_interatomic_vector(q(:,atom1), &
994 >                                 q(:,atom2), d_atm, ratmsq)
995 > #endif
996 >                         endif
997 >                        
998 >                         if (loop .eq. PREPAIR_LOOP) then
999 > #ifdef IS_MPI                      
1000 >                            call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1001 >                                 rgrpsq, d_grp, rCut, do_pot, do_stress, &
1002 >                                 eFrame, A, f, t, pot_local)
1003 > #else
1004 >                            call do_prepair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1005 >                                 rgrpsq, d_grp, rCut, do_pot, do_stress, &
1006 >                                 eFrame, A, f, t, pot)
1007   #endif                                              
1008 <                      else
1008 >                         else
1009   #ifdef IS_MPI                      
1010 <                         call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1011 <                              do_pot, &
1012 <                              eFrame, A, f, t, pot_local, vpair, fpair)
1010 >                            call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1011 >                                 do_pot, eFrame, A, f, t, pot_local, vpair, &
1012 >                                 fpair, d_grp, rgrp, rCut)
1013   #else
1014 <                         call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1015 <                              do_pot,  &
1016 <                              eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair)
1014 >                            call do_pair(atom1, atom2, ratmsq, d_atm, sw, &
1015 >                                 do_pot, eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, &
1016 >                                 d_grp, rgrp, rCut)
1017   #endif
1018 +                            vij = vij + vpair
1019 +                            fij(1:3) = fij(1:3) + fpair(1:3)
1020 +                         endif
1021 +                      enddo inner
1022 +                   enddo
1023  
1024 <                         vij = vij + vpair
1025 <                         fij(1:3) = fij(1:3) + fpair(1:3)
1026 <                      endif
1027 <                   enddo inner
1028 <                enddo
1029 <
1030 <                if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
1031 <                   if (in_switching_region) then
1032 <                      swderiv = vij*dswdr/rgrp
1033 <                      fij(1) = fij(1) + swderiv*d_grp(1)
784 <                      fij(2) = fij(2) + swderiv*d_grp(2)
785 <                      fij(3) = fij(3) + swderiv*d_grp(3)
786 <
787 <                      do ia=groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
788 <                         atom1=groupListRow(ia)
789 <                         mf = mfactRow(atom1)
1024 >                   if (loop .eq. PAIR_LOOP) then
1025 >                      if (in_switching_region) then
1026 >                         swderiv = vij*dswdr/rgrp
1027 >                         fij(1) = fij(1) + swderiv*d_grp(1)
1028 >                         fij(2) = fij(2) + swderiv*d_grp(2)
1029 >                         fij(3) = fij(3) + swderiv*d_grp(3)
1030 >                        
1031 >                         do ia=groupStartRow(i), groupStartRow(i+1)-1
1032 >                            atom1=groupListRow(ia)
1033 >                            mf = mfactRow(atom1)
1034   #ifdef IS_MPI
1035 <                         f_Row(1,atom1) = f_Row(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1036 <                         f_Row(2,atom1) = f_Row(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1037 <                         f_Row(3,atom1) = f_Row(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1035 >                            f_Row(1,atom1) = f_Row(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1036 >                            f_Row(2,atom1) = f_Row(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1037 >                            f_Row(3,atom1) = f_Row(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1038   #else
1039 <                         f(1,atom1) = f(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1040 <                         f(2,atom1) = f(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1041 <                         f(3,atom1) = f(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1039 >                            f(1,atom1) = f(1,atom1) + swderiv*d_grp(1)*mf
1040 >                            f(2,atom1) = f(2,atom1) + swderiv*d_grp(2)*mf
1041 >                            f(3,atom1) = f(3,atom1) + swderiv*d_grp(3)*mf
1042   #endif
1043 <                      enddo
1044 <
1045 <                      do jb=groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
1046 <                         atom2=groupListCol(jb)
1047 <                         mf = mfactCol(atom2)
1043 >                         enddo
1044 >                        
1045 >                         do jb=groupStartCol(j), groupStartCol(j+1)-1
1046 >                            atom2=groupListCol(jb)
1047 >                            mf = mfactCol(atom2)
1048   #ifdef IS_MPI
1049 <                         f_Col(1,atom2) = f_Col(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1050 <                         f_Col(2,atom2) = f_Col(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1051 <                         f_Col(3,atom2) = f_Col(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1049 >                            f_Col(1,atom2) = f_Col(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1050 >                            f_Col(2,atom2) = f_Col(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1051 >                            f_Col(3,atom2) = f_Col(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1052   #else
1053 <                         f(1,atom2) = f(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1054 <                         f(2,atom2) = f(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1055 <                         f(3,atom2) = f(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1053 >                            f(1,atom2) = f(1,atom2) - swderiv*d_grp(1)*mf
1054 >                            f(2,atom2) = f(2,atom2) - swderiv*d_grp(2)*mf
1055 >                            f(3,atom2) = f(3,atom2) - swderiv*d_grp(3)*mf
1056   #endif
1057 <                      enddo
1058 <                   endif
1057 >                         enddo
1058 >                      endif
1059  
1060 <                   if (do_stress) call add_stress_tensor(d_grp, fij)
1060 >                      if (do_stress) call add_stress_tensor(d_grp, fij)
1061 >                   endif
1062                  endif
1063 <             end if
1063 >             endif
1064            enddo
1065 +          
1066         enddo outer
1067  
1068         if (update_nlist) then
# Line 876 | Line 1122 | contains
1122  
1123      if (do_pot) then
1124         ! scatter/gather pot_row into the members of my column
1125 <       call scatter(pot_Row, pot_Temp, plan_atom_row)
1126 <
1125 >       do i = 1,LR_POT_TYPES
1126 >          call scatter(pot_Row(i,:), pot_Temp(i,:), plan_atom_row)
1127 >       end do
1128         ! scatter/gather pot_local into all other procs
1129         ! add resultant to get total pot
1130         do i = 1, nlocal
1131 <          pot_local = pot_local + pot_Temp(i)
1131 >          pot_local(1:LR_POT_TYPES) = pot_local(1:LR_POT_TYPES) &
1132 >               + pot_Temp(1:LR_POT_TYPES,i)
1133         enddo
1134  
1135         pot_Temp = 0.0_DP
1136 <
1137 <       call scatter(pot_Col, pot_Temp, plan_atom_col)
1136 >       do i = 1,LR_POT_TYPES
1137 >          call scatter(pot_Col(i,:), pot_Temp(i,:), plan_atom_col)
1138 >       end do
1139         do i = 1, nlocal
1140 <          pot_local = pot_local + pot_Temp(i)
1140 >          pot_local(1:LR_POT_TYPES) = pot_local(1:LR_POT_TYPES)&
1141 >               + pot_Temp(1:LR_POT_TYPES,i)
1142         enddo
1143  
1144      endif
1145   #endif
1146  
1147 <    if (FF_RequiresPostpairCalc() .and. SIM_requires_postpair_calc) then
1147 >    if (SIM_requires_postpair_calc) then
1148 >       do i = 1, nlocal            
1149 >          
1150 >          ! we loop only over the local atoms, so we don't need row and column
1151 >          ! lookups for the types
1152 >          
1153 >          me_i = atid(i)
1154 >          
1155 >          ! is the atom electrostatic?  See if it would have an
1156 >          ! electrostatic interaction with itself
1157 >          iHash = InteractionHash(me_i,me_i)
1158  
1159 <       if (FF_uses_RF .and. SIM_uses_RF) then
900 <
1159 >          if ( iand(iHash, ELECTROSTATIC_PAIR).ne.0 ) then
1160   #ifdef IS_MPI
1161 <          call scatter(rf_Row,rf,plan_atom_row_3d)
1162 <          call scatter(rf_Col,rf_Temp,plan_atom_col_3d)
1163 <          do i = 1,nlocal
1164 <             rf(1:3,i) = rf(1:3,i) + rf_Temp(1:3,i)
1165 <          end do
1161 >             call self_self(i, eFrame, pot_local(ELECTROSTATIC_POT), &
1162 >                  t, do_pot)
1163 > #else
1164 >             call self_self(i, eFrame, pot(ELECTROSTATIC_POT), &
1165 >                  t, do_pot)
1166   #endif
1167 <
1168 <          do i = 1, nLocal
1169 <
1170 <             rfpot = 0.0_DP
912 < #ifdef IS_MPI
913 <             me_i = atid_row(i)
914 < #else
915 <             me_i = atid(i)
916 < #endif
917 <             iHash = InteractionHash(me_i,me_j)
1167 >          endif
1168 >  
1169 >          
1170 >          if (electrostaticSummationMethod.eq.REACTION_FIELD) then
1171              
1172 <             if ( iand(iHash, ELECTROSTATIC_PAIR).ne.0 ) then
1173 <
1174 <                mu_i = getDipoleMoment(me_i)
1175 <
1176 <                !! The reaction field needs to include a self contribution
1177 <                !! to the field:
1178 <                call accumulate_self_rf(i, mu_i, eFrame)
1179 <                !! Get the reaction field contribution to the
1180 <                !! potential and torques:
1181 <                call reaction_field_final(i, mu_i, eFrame, rfpot, t, do_pot)
1172 >             ! loop over the excludes to accumulate RF stuff we've
1173 >             ! left out of the normal pair loop
1174 >            
1175 >             do i1 = 1, nSkipsForAtom(i)
1176 >                j = skipsForAtom(i, i1)
1177 >                
1178 >                ! prevent overcounting of the skips
1179 >                if (i.lt.j) then
1180 >                   call get_interatomic_vector(q(:,i), &
1181 >                        q(:,j), d_atm, ratmsq)
1182 >                   rVal = dsqrt(ratmsq)
1183 >                   call get_switch(ratmsq, sw, dswdr, rVal, group_switch, &
1184 >                        in_switching_region)
1185   #ifdef IS_MPI
1186 <                pot_local = pot_local + rfpot
1186 >                   call rf_self_excludes(i, j, sw, eFrame, d_atm, rVal, &
1187 >                        vpair, pot_local(ELECTROSTATIC_POT), f, t, do_pot)
1188   #else
1189 <                pot = pot + rfpot
1190 <
1189 >                   call rf_self_excludes(i, j, sw, eFrame, d_atm, rVal, &
1190 >                        vpair, pot(ELECTROSTATIC_POT), f, t, do_pot)
1191   #endif
1192 <             endif
1193 <          enddo
1194 <       endif
1192 >                endif
1193 >             enddo
1194 >          endif
1195 >       enddo
1196      endif
1197 <
940 <
1197 >    
1198   #ifdef IS_MPI
1199 <
1199 >    
1200      if (do_pot) then
1201 <       pot = pot + pot_local
1202 <       !! we assume the c code will do the allreduce to get the total potential
946 <       !! we could do it right here if we needed to...
1201 >       call mpi_allreduce(pot_local, pot, LR_POT_TYPES,mpi_double_precision,mpi_sum, &
1202 >            mpi_comm_world,mpi_err)            
1203      endif
1204 <
1204 >    
1205      if (do_stress) then
1206         call mpi_allreduce(tau_Temp, tau, 9,mpi_double_precision,mpi_sum, &
1207              mpi_comm_world,mpi_err)
1208         call mpi_allreduce(virial_Temp, virial,1,mpi_double_precision,mpi_sum, &
1209              mpi_comm_world,mpi_err)
1210      endif
1211 <
1211 >    
1212   #else
1213 <
1213 >    
1214      if (do_stress) then
1215         tau = tau_Temp
1216         virial = virial_Temp
1217      endif
1218 <
1218 >    
1219   #endif
1220 <
1220 >    
1221    end subroutine do_force_loop
1222  
1223    subroutine do_pair(i, j, rijsq, d, sw, do_pot, &
1224 <       eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair)
1224 >       eFrame, A, f, t, pot, vpair, fpair, d_grp, r_grp, rCut)
1225  
1226 <    real( kind = dp ) :: pot, vpair, sw
1226 >    real( kind = dp ) :: vpair, sw
1227 >    real( kind = dp ), dimension(LR_POT_TYPES) :: pot
1228      real( kind = dp ), dimension(3) :: fpair
1229      real( kind = dp ), dimension(nLocal)   :: mfact
1230      real( kind = dp ), dimension(9,nLocal) :: eFrame
# Line 978 | Line 1235 | contains
1235      logical, intent(inout) :: do_pot
1236      integer, intent(in) :: i, j
1237      real ( kind = dp ), intent(inout) :: rijsq
1238 <    real ( kind = dp )                :: r
1238 >    real ( kind = dp ), intent(inout) :: r_grp
1239      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d(3)
1240 <    real ( kind = dp ) :: ebalance
1240 >    real ( kind = dp ), intent(inout) :: d_grp(3)
1241 >    real ( kind = dp ), intent(inout) :: rCut
1242 >    real ( kind = dp ) :: r
1243      integer :: me_i, me_j
1244  
1245      integer :: iHash
# Line 998 | Line 1257 | contains
1257   #endif
1258  
1259      iHash = InteractionHash(me_i, me_j)
1260 <
1260 >    
1261      if ( iand(iHash, LJ_PAIR).ne.0 ) then
1262 <       call do_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, pot, f, do_pot)
1262 >       call do_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1263 >            pot(VDW_POT), f, do_pot)
1264      endif
1265 <
1265 >    
1266      if ( iand(iHash, ELECTROSTATIC_PAIR).ne.0 ) then
1267 <       call doElectrostaticPair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1268 <            pot, eFrame, f, t, do_pot)
1009 <
1010 <       if (FF_uses_RF .and. SIM_uses_RF) then
1011 <
1012 <          ! CHECK ME (RF needs to know about all electrostatic types)
1013 <          call accumulate_rf(i, j, r, eFrame, sw)
1014 <          call rf_correct_forces(i, j, d, r, eFrame, sw, f, fpair)
1015 <       endif
1016 <
1267 >       call doElectrostaticPair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1268 >            pot(ELECTROSTATIC_POT), eFrame, f, t, do_pot)
1269      endif
1270 <
1270 >    
1271      if ( iand(iHash, STICKY_PAIR).ne.0 ) then
1272         call do_sticky_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1273 <            pot, A, f, t, do_pot)
1273 >            pot(HB_POT), A, f, t, do_pot)
1274      endif
1275 <
1275 >    
1276      if ( iand(iHash, STICKYPOWER_PAIR).ne.0 ) then
1277         call do_sticky_power_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1278 <            pot, A, f, t, do_pot)
1278 >            pot(HB_POT), A, f, t, do_pot)
1279      endif
1280 <
1280 >    
1281      if ( iand(iHash, GAYBERNE_PAIR).ne.0 ) then
1282         call do_gb_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1283 <            pot, A, f, t, do_pot)
1283 >            pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1284      endif
1285      
1286      if ( iand(iHash, GAYBERNE_LJ).ne.0 ) then
1287 < !      call do_gblj_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1288 < !           pot, A, f, t, do_pot)
1287 >       call do_gb_lj_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1288 >            pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1289      endif
1290 <
1290 >    
1291      if ( iand(iHash, EAM_PAIR).ne.0 ) then      
1292 <       call do_eam_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, pot, f, &
1293 <            do_pot)
1292 >       call do_eam_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1293 >            pot(METALLIC_POT), f, do_pot)
1294      endif
1295 <
1295 >    
1296      if ( iand(iHash, SHAPE_PAIR).ne.0 ) then      
1297         call do_shape_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1298 <            pot, A, f, t, do_pot)
1298 >            pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1299      endif
1300 <
1300 >    
1301      if ( iand(iHash, SHAPE_LJ).ne.0 ) then      
1302         call do_shape_pair(i, j, d, r, rijsq, sw, vpair, fpair, &
1303 <            pot, A, f, t, do_pot)
1303 >            pot(VDW_POT), A, f, t, do_pot)
1304      endif
1305 +
1306 +    if ( iand(iHash, SC_PAIR).ne.0 ) then      
1307 +       call do_SC_pair(i, j, d, r, rijsq, rcut, sw, vpair, fpair, &
1308 +            pot(METALLIC_POT), f, do_pot)
1309 +    endif
1310 +
1311      
1312 +    
1313    end subroutine do_pair
1314  
1315 <  subroutine do_prepair(i, j, rijsq, d, sw, rcijsq, dc, &
1315 >  subroutine do_prepair(i, j, rijsq, d, sw, rcijsq, dc, rCut, &
1316         do_pot, do_stress, eFrame, A, f, t, pot)
1317  
1318 <    real( kind = dp ) :: pot, sw
1318 >    real( kind = dp ) :: sw
1319 >    real( kind = dp ), dimension(LR_POT_TYPES) :: pot
1320      real( kind = dp ), dimension(9,nLocal) :: eFrame
1321      real (kind=dp), dimension(9,nLocal) :: A
1322      real (kind=dp), dimension(3,nLocal) :: f
# Line 1064 | Line 1324 | contains
1324  
1325      logical, intent(inout) :: do_pot, do_stress
1326      integer, intent(in) :: i, j
1327 <    real ( kind = dp ), intent(inout)    :: rijsq, rcijsq
1327 >    real ( kind = dp ), intent(inout)    :: rijsq, rcijsq, rCut
1328      real ( kind = dp )                :: r, rc
1329      real ( kind = dp ), intent(inout) :: d(3), dc(3)
1330  
1331      integer :: me_i, me_j, iHash
1332  
1333 +    r = sqrt(rijsq)
1334 +
1335   #ifdef IS_MPI  
1336      me_i = atid_row(i)
1337      me_j = atid_col(j)  
# Line 1081 | Line 1343 | contains
1343      iHash = InteractionHash(me_i, me_j)
1344  
1345      if ( iand(iHash, EAM_PAIR).ne.0 ) then      
1346 <            call calc_EAM_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq )
1346 >            call calc_EAM_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq)
1347      endif
1348 +
1349 +    if ( iand(iHash, SC_PAIR).ne.0 ) then      
1350 +            call calc_SC_prepair_rho(i, j, d, r, rijsq, rcut )
1351 +    endif
1352      
1353    end subroutine do_prepair
1354  
1355  
1356    subroutine do_preforce(nlocal,pot)
1357      integer :: nlocal
1358 <    real( kind = dp ) :: pot
1358 >    real( kind = dp ),dimension(LR_POT_TYPES) :: pot
1359  
1360      if (FF_uses_EAM .and. SIM_uses_EAM) then
1361 <       call calc_EAM_preforce_Frho(nlocal,pot)
1361 >       call calc_EAM_preforce_Frho(nlocal,pot(METALLIC_POT))
1362      endif
1363 +    if (FF_uses_SC .and. SIM_uses_SC) then
1364 +       call calc_SC_preforce_Frho(nlocal,pot(METALLIC_POT))
1365 +    endif
1366  
1367  
1368    end subroutine do_preforce
# Line 1178 | Line 1447 | contains
1447      pot_Col = 0.0_dp
1448      pot_Temp = 0.0_dp
1449  
1181 –    rf_Row = 0.0_dp
1182 –    rf_Col = 0.0_dp
1183 –    rf_Temp = 0.0_dp
1184 –
1450   #endif
1451  
1452      if (FF_uses_EAM .and. SIM_uses_EAM) then
1453         call clean_EAM()
1454      endif
1455  
1191 –    rf = 0.0_dp
1456      tau_Temp = 0.0_dp
1457      virial_Temp = 0.0_dp
1458    end subroutine zero_work_arrays
# Line 1282 | Line 1546 | contains
1546  
1547    function FF_RequiresPrepairCalc() result(doesit)
1548      logical :: doesit
1549 <    doesit = FF_uses_EAM
1549 >    doesit = FF_uses_EAM .or. FF_uses_SC &
1550 >         .or. FF_uses_MEAM
1551    end function FF_RequiresPrepairCalc
1552  
1288 –  function FF_RequiresPostpairCalc() result(doesit)
1289 –    logical :: doesit
1290 –    doesit = FF_uses_RF
1291 –  end function FF_RequiresPostpairCalc
1292 –
1553   #ifdef PROFILE
1554    function getforcetime() result(totalforcetime)
1555      real(kind=dp) :: totalforcetime

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