論文の概要: Toward the "platinum standard" of quantum chemistry on quantum computers: perturbative quadruple corrections in unitary coupled cluster theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.09840v1
- Date: Wed, 13 Aug 2025 14:20:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-14 20:42:00.924654
- Title: Toward the "platinum standard" of quantum chemistry on quantum computers: perturbative quadruple corrections in unitary coupled cluster theory
- Title(参考訳): 量子コンピュータにおける量子化学の「プラチナ標準」に向けて:ユニタリ結合クラスタ理論における摂動的四重補正
- Authors: Zachary W. Windom, Luke Bertels, Daniel Claudino, Rodney J. Bartlett,
- Abstract要約: 単一・二重・三重励起(UCCSDT)を用いた一元結合クラスタ理論の補正を提案する。
本稿では,この四重摂動補正をUCCSDTに導出する2つの方法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a non-iterative, post hoc correction to the unitary coupled cluster theory with single, double, and triple excitations (UCCSDT) ansatz, which considers the leading-order effects of neglected quadruple excitations. We present two ways to derive this quadruples correction to UCCSDT, henceforth referred to as [Q-6], which leads to an improvement in the correlation energy shown to be correct through sixth-order in many-body perturbation theory (MBPT). A comparison between the UCC-based [Q-6] correction proposed in this work and analogous, "platinum" standard quadruples corrections proposed in conventional coupled cluster (CC) theory recognizes that [Q-6] is distinct from prior corrections since it is constructed entirely from internally connected components. Although Trotterized (t) and full operator variants of UCCSDT exhibit errors in scans of small molecule potential energy surfaces (PESs) that routinely exceed 1.6 mH, we find that t/UCCSDT[Q-6] is nevertheless able to achieve chemical accuracy as measured by the mean-unsigned error (MUE).
- Abstract(参考訳): 本研究では, 単一, 二重, 三重励起(UCCSDT)アンザッツを用いた一元結合クラスタ理論に対する非定常的, ポストホック補正を提案し, 無視された四重項励起の先行次効果を考察した。
本研究では,この四重項補正をUCCSDTに導出する方法を2つ提案し,多体摂動理論(MBPT)の6次補正による相関エネルギーの改善を図った。
この研究で提案されたUCCベースの[Q-6]補正と、従来の結合クラスタ(CC)理論で提案された「プラチナ」標準四重項補正との比較では、[Q-6]が内部連結成分から完全に構成されているため、以前の補正とは異なっている。
ゆらぎ (t) と UCCSDT のフル演算子は 1.6 mH を超える小さな分子ポテンシャルエネルギー表面 (PES) のスキャンにおいて誤差を示すが、 t/UCCSDT[Q-6] は平均符号誤差 (MUE) によって測定された化学的精度を達成できる。
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