官方手册蒸馏 · 35 章结构化知识库 · 从命令速查到完整 MD 工作流
AmberTools26 / Amber26·分子动力学模拟·代码优先·全量可溯源
Amber 2026 Reference Manual (1112 页) + 83 个官方教程的完整蒸馏 —— 以代码为中心的技术参考
手册为骨 · 教程为肉 · 全量可溯源 · 精确到 flag 级别
本仓库将 Amber 2026 Reference Manual (1112 页 PDF) 与 ambermd.org/tutorials 的 83 个官方教程 蒸馏为一个统一的、结构化的 Claude Code Skill 知识库，覆盖从 PDB 准备、力场选择、LEaP 系统构建，到 sander/pmemd 分子动力学模拟、cpptraj 轨迹分析、自由能计算、增强采样、QM/MM 的完整计算化学工具链 —— 共 35 章。
核心设计理念：这是一个代码编写技能，而非理论教材。每章以「如何用」为核心，精确到 flag 和 namelist 变量级别，代码优先、参数全表、反模式标注、可溯源至原始手册页码和教程文件。
| 数据源 | 角色 | 规模 | 特色 |
|---|---|---|---|
| Amber 2026 Reference Manual | 骨架 —— 完整 API 参考、namelist 变量全表、方法论 | 1112 页 | 按程序和功能组织，涵盖 sander/pmemd/cpptraj 等 20+ 程序 |
| 官方教程 (83 篇) | 血肉 —— 可复用 MD 工作流 | 83 个 Markdown | 分步实操，完整 input files，可执行命令序列 |
┌──────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ AmberTools 2026 · Code-Writing Skill │
│ 35 章 · 全量可溯源 · 精确到 flag 级别 │
├──────────────────┬───────────────────────┬───────────────────────────────┤
│ 核心 MD 工作流 (9 章) │ 自由能与增强采样 (9 章) │ 专项系统与方法 (10 章) │
├──────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────────────┤
│ Ch 1 安装与快速入门 │ Ch 11 热力学积分 TI │ Ch 16 力场开发 (mdgx/RESP) │
│ Ch 2 力场参考 │ Ch 12 MM-PBSA/MMPBSA.py │ Ch 17 金属离子建模 (MCPB/pyMSMT) │
│ Ch 3 LEaP 系统构建 │ Ch 13 伞形采样 & NFE │ Ch 18 膜系统 (PACKMOL-Memgen) │
│ Ch 4 PDB 准备 │ Ch 14 增强采样 (REMD/GaMD)│ Ch 19 QM/MM 概述 │
│ Ch 5 Antechamber/GAFF│ Ch 15 恒定 pH & 氧化还原 │ Ch 20 隐式溶剂 (GB/PBSA/RISM) │
│ Ch 6 parmed 拓扑操作 │ Ch 28 BAR/PBSA 后处理 │ Ch 21 高级工具 (FEW/GIST/APR/EMIL) │
│ Ch 7 sander 完整参考 │ Ch 35 自由能完整方法论 │ Ch 22 NMR/CryoEM/SAXS │
│ Ch 8 优化与弛豫 │ │ │
│ Ch 9 pmemd & 生产 MD │ │ │
├──────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────────────┤
│ 轨迹分析 (1 章) │ 独立程序 (7 章) │ 深入专题 (4 章) │
├──────────────────┼───────────────────────┼───────────────────────────────┤
│ Ch 10 CPPTRAJ │ Ch 23 sqm 半经验量子化学 │ Ch 25 ProPrep │
│ RMSD/PCA/cluster│ Ch 24 paramfit 力场拟合 │ Ch 26 LES 局部增强采样 │
│ MSM/tICA/T-REMD │ Ch 27 NAB 核酸构建器 │ Ch 32 External Library 接口 │
│ │ Ch 29 RISM 详细参考 │ Ch 34 QM/MM 详细 namelist │
│ │ Ch 30 Torch PBSA │ │
│ │ Ch 31 GBNSR6 │ │
│ │ Ch 33 PBSA 详细参考 │ │
└──────────────────┴───────────────────────┴───────────────────────────────┘
| 程序 | 章节 | 覆盖内容 |
|---|---|---|
| tLEaP / xLEaP | Ch 3 | 力场加载、溶剂化、离子添加、topology/coordinate 生成 |
| antechamber / parmchk2 | Ch 5 | GAFF/GAFF2 小分子参数化、BCC/RESP 电荷、frcmod 生成 |
| parmed | Ch 6 | 拓扑编辑、HMR 氢质量重新分配、frcmod 修改 |
| sander / sander.MPI | Ch 7, 8, 11, 14, 15, 19 | 完整 &cntrl + &ewald + &wt namelist、TI、NEB、LMOD、QM/MM、NMR |
| pmemd / pmemd.cuda | Ch 9, 11, 13, 14, 15, 34 | GPU 加速、多 GPU、NFE 工具包、NEB、GaMD、AMD GPU (HIP) |
| cpptraj | Ch 10 | RMSD/RMSF、PCA、聚类、tICA、Markov 状态模型、T-REMD 分析 |
| MMPBSA.py | Ch 12 | MM-PBSA/MM-GBSA 结合自由能、熵分析、丙氨酸扫描 |
| mdgx | Ch 16 | 构象采样、IPolQ 电荷、自定义力场参数拟合 |
| MCPB.py / pyMSMT | Ch 17 | 金属中心力常数、12-6-4 LJ 参数、键合模型 |
| pdb4amber | Ch 4 | PDB 清理、氢原子添加、质子化态修正 |
| FEW | Ch 21 | 自由能工作流自动化、TI/FEP 设置 |
| sqm | Ch 23 | 半经验 QM (PM3/AM1/MNDO/DFTB/DFTB3/PM6/PM7/GFN2-xTB) |
| NAB / nabc / libsff | Ch 27 | 核酸构建、sff 力场 API、PB 动力学 |
| rism1d / rism3d | Ch 29 | 1D-RISM、3D-RISM、溶剂化自由能、离子分布 |
| pbsa | Ch 30, 33 | PB 求解器、网格设置、隐式膜、非极性溶剂化、GPU-PBSA |
| GBNSR6 | Ch 31 | 广义 Born R6 积分、数值实现 |
| ProPrep | Ch 25 | 蛋白质预处理流程、接口模式 |
| bar_pbsa.py | Ch 28 | BAR/PBSA 四阶段后处理工作流 |
| Torch PBSA | Ch 30 | LibTorch GPU 加速 Poisson-Boltzmann |
.
├── CLAUDE.md # 仓库说明与操作指引
├── README.md # 本文件
├── SKILL.md # 主索引 —— 核心框架 · 35 章索引 · 主题索引 · 溯源指南
│
├── chapters/ # 核心产出 —— 35 章独立知识单元
│ ├── ch03-leap-system-building.md # LEaP 系统构建 (15 个教程映射)
│ ├── ch07-sander-reference.md # sander 完整 &cntrl namelist 参考 (71 页手册蒸馏)
│ ├── ch09-production-md.md # pmemd.cuda 生产 MD (GPU/HIP/NFE/NEB 全覆盖)
│ ├── ch10-cpptraj-analysis.md # CPPTRAJ 轨迹分析 (7 个教程)
│ ├── ch35-free-energy-detailed.md # 自由能完整方法论 (81 页手册蒸馏)
│ ├── ch27-nab.md # NAB 核酸构建器 (229 页手册蒸馏)
│ └── ... (35 files total, ~11K lines)
│
├── TUTORIALS.md # 章节 ↔ 教程交叉引用表 (83 个教程全量映射)
├── patterns.md # 20 个标准 MD 工作流模式
├── cheatsheet.md # 速查：namelist 关键变量 · 力场选择矩阵 · 引擎对比
├── glossary.md # 130+ Amber 核心术语，附章节引用
│
└── manuals/ # 原始资料
├── Amber26.pdf # Amber 2026 Reference Manual (1112 页)
└── tutorials/ # 83 个官方教程 (Markdown)
├── 05_building_systems/ # 系统构建 (23 个教程)
├── 06_Developing_Nonstandard_Parameters/ # 非标准参数开发 (14 个)
├── 07_Creating_Stable_Systems_and_Running_MD/ # 稳定系统与 MD (5 个)
├── 08_Trajectory_Analysis/ # 轨迹分析 (7 个)
├── 09_Case_Studies/ # 案例研究 (7 个)
├── 10_Sampling_Configuration_Space/ # 构象空间采样 (5 个)
├── 11_Free_Energies/ # 自由能计算 (13 个)
└── 12_Chemical_Reactions_and_Equilibria/ # 化学反应与平衡 (5 个)
# 方式 1: 手动克隆（推荐）
# amber即skill名
git clone https://github.com/MaybeBio/AmberTools-Everything-Skill ~/.claude/skills/amber
# 方式 2: 使用 npx
# 当前仓库根目录直接放置 SKILL.md 和子目录，npx只能获取SKILL.md
npx skills add MaybeBio/AmberTools-Everything-Skill -a claude-codeSkill 加载后，可直接在对话中查询或手动触发/amber：
▸ 如何用 tleap 构建一个膜蛋白系统？
▸ antechamber 的 charge method bcc vs resp 怎么选？
▸ 写一个完整的显式水 MD 弛豫流程 (minimization → heating → NVT → NPT)
▸ pmemd.cuda 生产 MD 的标准 mdin 怎么写？
▸ cpptraj 如何分析 RMSD 并生成 PCA 图？
▸ MM-PBSA 计算结合自由能的完整工作流
▸ 要做蛋白-配体自由能微扰 (FEP)，需要哪些 λ 窗口？
▸ 金属离子模拟应该用 12-6-4 LJ 还是键合模型？
▸ 如何做膜蛋白的 umbrella sampling？
| 查询类型 | 目标文件 | 响应特征 |
|---|---|---|
| 程序速查 | cheatsheet.md |
引擎对比矩阵 / 力场选择表 |
| 命令 & flag 语法 | chapters/ch*-*.md |
精确命令 + 完整 flag 表 |
| namelist 变量查询 | chapters/ch07-sander-reference.md |
所有 &cntrl 变量 + 默认值 |
| MD 工作流模板 | patterns.md |
弛豫 / TI / FEP / umbrella sampling 完整模板 |
| 查找教程示例 | TUTORIALS.md |
章节 → 教程文件映射 |
| 自由能方法论 | chapters/ch35-free-energy-detailed.md |
TI 理论 + 高斯求积 + 软核势 |
| 术语定义 | glossary.md |
精确定义 + 归属章节 |
| 系统学习 | SKILL.md → chapters/*.md |
Core Commands → Namelists → Workflows → Examples |
每章按统一模板组织，支持快速定位：
| 区域 | 内容 |
|---|---|
| Core Commands & Syntax | 精确命令语法，全部 flag 说明 |
| Key Namelists / Input Files | 完整 namelist 变量表 (变量名、类型、默认值、描述) |
| Common Workflows | 分步 mdin 模板 + bash 命令序列 |
| Reference Tables | 参数对比表、选项矩阵、方案选择指南 |
| Worked Example | 从手册或教程提取的完整可运行示例 |
| Key Takeaways | 5-7 条必须记住的操作要点 |
| Connects To | 与其它章节的关联链 |
| 维度 | Amber 2026 Reference Manual | 官方教程 |
|---|---|---|
| 定位 | 完整 API 参考与理论基础 | 分步实操指南 |
| 规模 | 1112 页 PDF | 83 个 Markdown 文件 |
| 内容特色 | 所有 namelist 变量、程序完整参考、数学公式、方法论 | 完整 input files、可执行命令序列、端到端案例 |
| 覆盖 | 20+ 个程序 (sander/pmemd/cpptraj/mdgx/FEW 等) | 8 个主题模块 (构建 → 参数化 → MD → 分析 → 自由能) |
| 最适合 | 查 flag 精确含义和默认值 | 跟着做一遍完整的 MD 模拟 |
| 独特内容 | sander 71 页完整参考、NAB 229 页、BAR/PBSA 104 页 | 金属离子建模、膜蛋白构建、药物分子参数化 |
每个 namelist 变量和命令都可追溯回原始手册和教程：
查询: "scalpha softcore TI"
→ ch35 Free Energies (手册 Section 27, pp 551-632)
→ ch11 Free Energy TI (手册 + 教程)
→ TUTORIALS.md → 07-1_TI using soft core potentials.md
→ 原始教程文件: manuals/tutorials/11_Free_Energies/07-1_TI using soft core potentials.md
三条追溯链路：
SKILL.md主题索引 → 话题 → 对应章节TUTORIALS.md→ 章节 → 83 个教程全量映射 (31/35 章有教程)- 每章
Connects To→ 交叉引用其它相关章节
ch01 (安装) → ch02 (力场速查) → ch03 (LEaP 构建)
→ ch08 (弛豫模板) → ch09 (生产 MD) → ch10 (CPPTRAJ 分析)
ch05 (配体参数化) → ch03 (构建复合物) → ch08 (弛豫)
→ ch09 (生产 MD) → ch12 (MM-PBSA) 或 ch11 (TI) → ch35 (自由能完整方法)
ch18 (PACKMOL-Memgen 膜构建) → ch03 (溶剂化 + 离子)
→ ch08 (膜系统弛豫) → ch09 (GPU 生产 MD) → ch10 (脂质分析)
ch05 (antechamber/GAFF) → ch16 (mdgx/RESP 电荷) → ch17 (金属中心)
→ ch23 (sqm 半经验 QM) → ch24 (paramfit) → ch06 (parmed 打包)
ch14 (REMD/GaMD 增强采样) → ch13 (umbrella sampling/NFE)
→ ch21 (FEW 自动化) → ch35 (TI/FEP 完整方法) → ch28 (BAR/PBSA 分析)
| 来源 | 总页数/文件数 | 已蒸馏 | 覆盖率 |
|---|---|---|---|
| Amber 2026 Reference Manual | 1112 页 | 35 章 (全量 API + namelist) | ~95% |
| 官方教程 | 83 篇 | 全部映射至 TUTORIALS.md | 100% |
| 缺失部分 | sqm/paramfit/ProPrep/LES/TorchPBSA 等之前未覆盖 | 已补全 | 0 |
基于 Amber 2026 Reference Manual 与 83 个官方教程蒸馏。代码优先，精确到 flag，全文可溯源。
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