論文の概要: Stochastic tensor contraction for quantum chemistry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.17158v1
- Date: Thu, 19 Feb 2026 08:14:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-23 18:01:41.065438
- Title: Stochastic tensor contraction for quantum chemistry
- Title(参考訳): 量子化学のための確率テンソル収縮
- Authors: Jiace Sun, Garnet Kin-Lic Chan,
- Abstract要約: 我々は,コストを大幅に削減して,そのような操作を行うためのテンソル収縮を導入する。
金標準量子化学法、クラスター理論と摂動三重項の結合への応用について述べる。
テンソル収縮は、幅広い量子化学を加速する強力な計算プリミティブである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Many computational methods in ab initio quantum chemistry are formulated in terms of high-order tensor contractions, whose cost determines the size of system that can be studied. We introduce stochastic tensor contraction to perform such operations with greatly reduced cost, and present its application to the gold-standard quantum chemistry method, coupled cluster theory with up to perturbative triples. For total energy errors more stringent than chemical accuracy, we reduce the computational scaling to that of mean-field theory, while starting to approach the mean-field absolute cost, thereby challenging the existing cost-to-accuracy landscape. Benchmarks against state-of-the-art local correlation approximations further show that we achieve an order-of-magnitude improvement in both total computation time and error, with significantly reduced sensitivity to system dimensionality and electron delocalization. We conclude that stochastic tensor contraction is a powerful computational primitive to accelerate a wide range of quantum chemistry.
- Abstract(参考訳): ab initio量子化学における多くの計算手法は、研究可能なシステムのサイズを決定する高次テンソル収縮の言葉で定式化されている。
本稿では, 統計的テンソル縮約を導入し, 計算コストを大幅に削減し, その金標準量子化学法, クラスター理論と摂動三重項の結合への応用について述べる。
化学精度よりも厳密な総エネルギー誤差に対して、平均場理論の計算スケーリングを削減し、平均場絶対コストにアプローチし始め、既存のコスト対精度のランドスケープに挑戦する。
さらに、最先端の局所相関近似に対するベンチマークでは、システム次元や電子非局在化に対する感度を著しく低下させ、計算時間と誤差の両方において、大域的な改善を実現することが示されている。
確率テンソル収縮は、幅広い量子化学を加速させる強力な計算プリミティブである。
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