論文の概要: Cholesky decomposition of complex two-electron integrals over GIAOs: Efficient MP2 computations for large molecules in strong magnetic fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.11370v1
• Date: Tue, 24 Aug 2021 14:41:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-17 07:20:59.496449
• Title: Cholesky decomposition of complex two-electron integrals over GIAOs: Efficient MP2 computations for large molecules in strong magnetic fields
• Title（参考訳）: GIAOs上の複雑な2電子積分のコレスキー分解:強磁場下での大分子に対する効率的なMP2計算
• Authors: Simon Blaschke and Stella Stopkowicz
• Abstract要約: 量子化学計算において、電子反発積分(ERI)テンソルはメモリとディスク空間のボトルネックとなる。 この問題を緩和する一つの方法は、ゲージを含む原子軌道上の複雑なERRにチョレスキー分解(CD)を用いることである。 有限場摂動 (ff) Hartree-Fock と ff 2次モラー・プレセット理論の枠組みで CD を実装している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: In large-scale quantum-chemical calculations the electron-repulsion integral (ERI) tensor rapidly becomes the bottleneck in terms of memory and disk space. When an external finite magnetic field is employed, this problem becomes even more pronounced because of the reduced permutational symmetry and the need to work with complex integrals and wave-function parameters. One way to alleviate the problem is to employ a Cholesky decomposition (CD) to the complex ERIs over gauge-including atomic orbitals. The CD scheme establishes favourable compression rates by selectively discarding linearly dependent product densities from the chosen basis set while maintaining a rigorous and robust error control. This error control constitutes the main advantage over conceptually similar methods such as density fitting which rely on employing pre-defined auxiliary basis sets. We implemented the use of the CD in the framework of finite-field (ff) Hartree-Fock and ff second-order M{\o}ller Plesset perturbation theory. Our work demonstrates that the CD compression rates are particularly beneficial in calculations in the presence of a finite magnetic field. The ff-CD-MP2 scheme enables the correlated treatment of systems with more than 2000 basis functions in strong magnetic fields within a reasonable time span.
• Abstract（参考訳）: 大規模量子化学計算では、電子反発積分(ERI)テンソルがメモリとディスク空間のボトルネックとなる。 外部有限磁場を用いると、置換対称性が減少し、複雑な積分や波動関数パラメータを扱う必要があるため、この問題はさらに顕著になる。 この問題を緩和する一つの方法は、ゲージを含む原子軌道上の複素エリスにコレスキー分解(cd)を適用することである。 厳密でロバストなエラー制御を維持しつつ、選択されたベースセットから線形依存する製品密度を選択的に捨てて好適な圧縮率を確立する。 このエラー制御は、事前定義された補助基底セットに依存する密度フィッティングのような概念的に類似した方法よりも大きな利点となる。 有限体 (ff) Hartree-Fock と ff 2次 M{\o}ller Plesset 摂動理論の枠組みにおける CD の利用を実装した。 本研究は,CD圧縮速度が有限磁場の存在下での計算において特に有用であることを示す。 FF-CD-MP2方式は、2000以上の基底関数を持つ系の適切な時間間隔で強磁場下での相関処理を可能にする。

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