論文の概要: Twenty Years of Auxiliary-Field Quantum Monte Carlo in Quantum
Chemistry: An Overview and Assessment on Main Group Chemistry and
Bond-Breaking
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.01280v2
- Date: Tue, 27 Sep 2022 17:09:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-02 14:28:03.906461
- Title: Twenty Years of Auxiliary-Field Quantum Monte Carlo in Quantum
Chemistry: An Overview and Assessment on Main Group Chemistry and
Bond-Breaking
- Title（参考訳）: 量子化学における補助フィールド量子モンテカルロの20年 : 主群化学とボンドブレーキングの概観と評価
- Authors: Joonho Lee and Hung Q. Pham and David R. Reichman
- Abstract要約: 計算量子化学の観点から,無相補助場量子モンテカルロ法の概要を述べる。
本稿では,1004個の相対エネルギーを持つ主群化学およびボンド破断問題に対する性能の数値評価を行った。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6445605125467573
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this work, we present an overview of the phaseless auxiliary-field quantum
Monte Carlo (ph- AFQMC) approach from a computational quantum chemistry
perspective, and present a numerical assessment of its performance on main
group chemistry and bond-breaking problems with a total of 1004 relative
energies. While our benchmark study is somewhat limited, we make
recommendations for the use of ph-AFQMC for general main-group chemistry
applications. For systems where single determinant wave functions are
qualitatively accurate, we expect the accuracy of ph-AFQMC in conjunction with
a single determinant trial wave function to be between that of coupled-cluster
with singles and doubles (CCSD) and CCSD with perturbative triples (CCSD(T)).
For these applications, ph-AFQMC should be a method of choice when canonical
CCSD(T) is too expensive to run. For systems where multi-reference (MR) wave
functions are needed for qualitative accuracy, ph-AFQMC is far more accurate
than MR perturbation theory methods and competitive with MR configuration
interaction (MRCI) methods. Due to the computational efficiency of ph-AFQMC
compared to MRCI, we recommended ph-AFQMC as a method of choice for handling
dynamic correlation in MR problems. We conclude with a discussion of important
directions for future development of the ph-AFQMC approach.
- Abstract（参考訳）: 本稿では, 計算量子化学の観点からの無相補助場量子モンテカルロ(ph-AFQMC)アプローチの概要を述べるとともに, 主群化学におけるその性能の数値評価と, 合計1004相対エネルギーを用いたボンド破断問題について述べる。
ベンチマーク研究はやや限定的なものの、一般的な主群化学用途にph-afqmcの使用を推奨している。
単一決定波関数が定性的に正確であるシステムでは、単一決定波関数と単一クラスタと二重クラスタ(CCSD)と摂動三重項(CCSD(T))との間には、ph-AFQMCの精度が期待できる。
これらのアプリケーションでは、標準CCSD(T)が実行するには高すぎる場合、ph-AFQMCを選択すべきである。
多参照(MR)波動関数が定性的精度に必要とされるシステムでは、ph-AFQMCはMR摂動理論法よりもはるかに正確であり、MR構成相互作用(MRCI)法と競合する。
MRCIと比較して, ph-AFQMCの計算効率が高いため, MR問題の動的相関を扱う方法として, ph-AFQMCを推奨した。
我々は,ph-AFQMCアプローチの今後の発展に向けた重要な方向性について論じる。
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