論文の概要: Open-source implementation of the anti-Hermitian contracted Schrödinger equation for electronic ground and excited states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.02550v1
- Date: Thu, 02 Apr 2026 22:00:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-06 17:20:24.227118
- Title: Open-source implementation of the anti-Hermitian contracted Schrödinger equation for electronic ground and excited states
- Title(参考訳): 電子基底および励起状態に対する反エルミート縮約シュレーディンガー方程式のオープンソース実装
- Authors: Daniel Gibney, Anthony W Schlimgen, Jan-Niklas Boyn,
- Abstract要約: 本稿では,分子中の全電子相関を正確にシミュレーションするために,反エルミタン縮合シュルディンガー方程式(ACSE)の新たなオープンソース実装について述べる。
本ベンチマークの結果は, 主群および遷移金属系, 弱相関状態, 強相関状態, 各種基底集合, 地中および励起状態において, 良好な精度を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.09558392439655013
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Efficient simulation of strongly correlated electrons has become a routine tool in molecular electronic structure theory due to recent advances in approximate configuration interaction (CI) techniques. Nonetheless, the quantitative and predictive description of molecular electronic states remains a significant challenge due to the difficulty of computing all-electron correlation beyond CI. Here, we describe a new open-source implementation of the anti-Hermitian contracted Schrödinger equation (ACSE) for use in accurate simulation of all-electron correlation in molecules. In contrast to standard approaches via multireference perturbation theory, the scaling of the ACSE does not depend on the complexity of the strongly correlated reference wavefunction. Furthermore, the ACSE employs the exact electronic Hamiltonian, rather than an approximate perturbative Hamiltonian. Our benchmark results demonstrate good accuracy for main group and transition metal systems, in weakly and strongly correlated regimes, with various basis sets, and for ground and excited states. The results suggest that the ACSE has potential as a scalable and robust technique for simulating all-electron correlation in molecular ground and excited states.
- Abstract(参考訳): 強相関電子の効率的なシミュレーションは、近似構成相互作用(CI)技術が近年進歩しているため、分子電子構造理論のルーチンツールとなっている。
それでも、分子電子状態の定量的かつ予測的な記述は、CIを超えた全電子相関の計算が困難であるため、大きな課題である。
ここでは、分子中の全電子相関を正確にシミュレーションするために、反エルミート縮合シュレーディンガー方程式(ACSE)の新たなオープンソース実装について述べる。
マルチ参照摂動理論による標準的なアプローチとは対照的に、ACSEのスケーリングは強い相関する参照波動関数の複雑さに依存しない。
さらに、ACSEは近似摂動ハミルトニアンではなく、正確な電子ハミルトニアンを用いる。
本ベンチマークの結果は, 主群および遷移金属系, 弱相関状態, 強相関状態, 各種基底集合, 地中および励起状態において, 良好な精度を示す。
以上の結果から、ACSEは分子場と励起状態における全電子相関をシミュレートするスケーラブルで堅牢な手法である可能性が示唆された。
関連論文リスト
- Extending the Handover-Iterative VQE to Challenging Strongly Correlated Systems: $N_2$ and Fe-S Cluster [2.467148411642925]
本稿では、反復的な「ハンドオーバー」機構を持つ実用的な量子コンピューティングアルゴリズムとして、ハンドオーバー・イテレーティブな変分量子固有解法(HI-VQE)を導入する。
我々は窒素分子$N$と鉄硫黄(Fe-S)クラスターの2つの強い相関系をベンチマークした。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-01-11T14:51:51Z) - Enhanced coarsening of charge density waves induced by electron correlation: Machine-learning enabled large-scale dynamical simulations [4.94903410489486]
相関電子系における創発的秩序の位相秩序運動は、非平衡物理学の基本的なトピックである。
我々は、電荷密度波(CDW)の粗大化をシミュレートする線形スケーリングアルゴリズムを実現するために、現代の機械学習(ML)手法を利用する。
本研究は、非平衡力学における電子相関の役割についての新しい知見を提供し、ML力場アプローチの可能性を裏付けるものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-30T16:44:11Z) - Electron-Electron Interactions in Device Simulation via Non-equilibrium Green's Functions and the GW Approximation [71.63026504030766]
電子-電子(e-e)相互作用は、量子輸送シミュレーションに明示的に組み込まれなければならない。
この研究は、非平衡条件下でのナノデバイスの大規模原子論的量子輸送シミュレーションを報告した最初のものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-17T15:05:33Z) - Quantum Electrodynamics Coupled-Cluster Theory: Exploring Photon-Induced Electron Correlations [0.1666604949258699]
単一励起と二重励起を併用した量子電気力学結合クラスタ法の実装に成功した。
理論的基礎、アルゴリズムの詳細、数値ベンチマークについて論じ、ボゾン自由度の統合が電子基底状態をどのように変化させるかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-10T20:48:47Z) - Striking the Right Balance of Encoding Electron Correlation in the Hamiltonian and the Wavefunction Ansatz [0.0]
多重構成電子構造理論は多電子波動関数に最も多用途な近似を与える。
我々は、超相関モデルを定義することができる単純な電子のみの相関式を支持する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-30T00:34:34Z) - A Hybrid Quantum-Classical Method for Electron-Phonon Systems [40.80274768055247]
このタイプの相関システムに適したハイブリッド量子古典アルゴリズムを開発した。
このハイブリッド法は、必要な量子ビットと量子ゲートの数を増やすことなく、任意に強い電子-フォノンカップリングに取り組む。
本手法は,半充填時のパラダイム的ハバード・ホルシュタインモデルに適用し,電荷密度波と反強磁性相の競合を正しく捉えていることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-20T08:08:51Z) - Relativistic quantum theory and algorithms: a toolbox for modeling
many-fermion systems in different scenarios [0.0]
重元素を含む原子、分子、クラスターの電子構造を計算するための理論的手法と関連する計算手法について論じる。
分子標的に衝突する電子の弾性差分散乱断面積評価への相対論的量子力学的枠組みの適用について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-02T10:20:50Z) - Quantum-Classical Hybrid Algorithm for the Simulation of All-Electron
Correlation [58.720142291102135]
本稿では、分子の全電子エネルギーと古典的コンピュータ上の特性を計算できる新しいハイブリッド古典的アルゴリズムを提案する。
本稿では,現在利用可能な量子コンピュータ上で,化学的に関連性のある結果と精度を実現する量子古典ハイブリッドアルゴリズムの能力を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-22T18:00:00Z) - Out-of-time-order correlations and the fine structure of eigenstate
thermalisation [58.720142291102135]
量子情報力学と熱化を特徴付けるツールとして、OTOC(Out-of-time-orderor)が確立されている。
我々は、OTOCが、ETH(Eigenstate Thermalisation hypothesis)の詳細な詳細を調査するための、本当に正確なツールであることを明確に示している。
無限温度状態における局所作用素の和からなる可観測物の一般クラスに対して、$omega_textrmGOE$の有限サイズスケーリングを推定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-01T17:51:46Z) - Benchmarking adaptive variational quantum eigensolvers [63.277656713454284]
VQEとADAPT-VQEの精度をベンチマークし、電子基底状態とポテンシャルエネルギー曲線を計算する。
どちらの手法もエネルギーと基底状態の優れた推定値を提供する。
勾配に基づく最適化はより経済的であり、勾配のない類似シミュレーションよりも優れた性能を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-02T19:52:04Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。