論文の概要: New Local Explorations of the Unitary Coupled Cluster Energy Landscape
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.04105v2
- Date: Fri, 28 Oct 2022 20:09:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-06 04:27:05.768939
- Title: New Local Explorations of the Unitary Coupled Cluster Energy Landscape
- Title（参考訳）: ユニタリ結合クラスターエネルギー景観の新しい地域探査
- Authors: Harper R. Grimsley, Nicholas J. Mayhall
- Abstract要約: 本稿では,3位以上の誘導体を用いて,真のUCCSDの変動下界を部分的に復元する手法を提案する。
この「対角近似」を高次項に近似することで、強い相関関係に対する特異点近傍の感度を減少させるのに有効である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The recent quantum information boom has effected a resurgence of interest in
unitary coupled cluster (UCC) theory. Our group's interest in local energy
landscapes of unitary ans\"atze prompted us to investigate the classical
approach of truncating the Taylor series expansion (instead of a perturbative
expansion) of UCCSD energy at second-order. This amounts to an approach where
electron correlation energy is estimated by taking a single Newton-Raphson step
from Hartree-Fock toward UCCSD. Such an approach has been explored previously,
but the accuracy was not extensively studied. In this paper, we investigate the
performance and observe similar pathologies to linearized coupled cluster with
singles and doubles. We introduce the use of derivatives of order three or
greater to help partially recover the variational lower bound of true UCCSD,
restricting these derivatives to those of the "unmixed" category in order to
simplify the model. By testing the approach on several potential energy
surfaces and reaction energies, we find this "diagonal" approximation to higher
order terms to be effective at reducing sensitivity near singularities for
strongly correlated regimes, while not significantly diminishing the accuracy
of weakly correlated systems.
- Abstract（参考訳）: 最近の量子情報ブームは、ユニタリ結合クラスタ(UCC)理論への関心の復活をもたらした。
Our group's interest in local energy landscapes of unitary ans\"atze prompted us to investigate the classical approach of truncating the Taylor series expansion (instead of a perturbative expansion) of UCCSD energy at second-order. This amounts to an approach where electron correlation energy is estimated by taking a single Newton-Raphson step from Hartree-Fock toward UCCSD. Such an approach has been explored previously, but the accuracy was not extensively studied. In this paper, we investigate the performance and observe similar pathologies to linearized coupled cluster with singles and doubles. We introduce the use of derivatives of order three or greater to help partially recover the variational lower bound of true UCCSD, restricting these derivatives to those of the "unmixed" category in order to simplify the model. By testing the approach on several potential energy surfaces and reaction energies, we find this "diagonal" approximation to higher order terms to be effective at reducing sensitivity near singularities for strongly correlated regimes, while not significantly diminishing the accuracy of weakly correlated systems.
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