論文の概要: From Ground State to Electronic and Vibronic Spectra via Memory Kernel Coupling Theory and Neural Quantum States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.04315v1
- Date: Sat, 03 Oct 2026 06:04:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-12 11:39:18.469371
- Title: From Ground State to Electronic and Vibronic Spectra via Memory Kernel Coupling Theory and Neural Quantum States
- Title(参考訳): メモリカーネル結合理論とニューラル量子状態による基底状態から電子・電子スペクトルへ
- Abstract要約: ビブロニック拡張(Aurora)を用いた再帰演算子応答を用いた吸収除去法を提案する。
オーロラは、0温度のリウヴィリア応答階層を、シフトハミルトニアンの繰り返し波動関数-空間の応用にマッピングする。
電子フォノンハミルトニアンの場合、オーロラはフアン・Rhysモード選択と局所特異値分解(SVD)フォノンエンコーダを組み合わせた。
- 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: Modelling molecular absorption spectra from scalable ground-state representations is challenging because conventional approaches often require explicit excited states or time propagation. Here, we introduce a method to obtain Absorption Using Recursive Operator Response with vibronic Augmentation (Aurora), which combines neural quantum states (NQSs) with continued-fraction memory-kernel coupling theory (CF-MKCT). Aurora maps the zero-temperature Liouvillian response hierarchy onto repeated wavefunction-space applications of a shifted Hamiltonian to a dipole-prepared state, enabling direct spectral reconstruction from variational ground states. The implementation combines variational Monte Carlo, implicit-restarted-Lanczos-assisted NQS optimization, matrix-free Hamiltonian application, and adaptive recursion control. The resulting electronic spectra closely agree with full-configuration-interaction and conventional MKCT references for tractable molecules, with the restarted-Lanczos strategy improving difficult NQS cases. For electron-phonon Hamiltonians, Aurora combines Huang-Rhys mode selection with local singular-value-decomposition (SVD) phonon encoders. The H2 benchmark indicates that compression retains the dominant vibronic envelope and improves upon bare local-basis truncation, while paired calculations for N2, H2O, H2S, and NH3 yield similar principal features with and without encoding. We further obtain vibronic spectra for C6H6 and a 10-electron, 10-orbital C10H8 active space. Overall, Aurora provides a unified route from variational molecular ground states to electronic and vibronic spectra without constructing excited-state manifolds.
- Abstract(参考訳): 拡張性のある基底状態表現から分子吸収スペクトルをモデル化することは困難である。
本稿では, ニューラル量子状態 (NQS) と連続フレクションメモリ-カーネル結合理論 (CF-MKCT) を組み合わせた, ビブロニック拡張 (Aurora) を用いた再帰演算子応答を用いた吸収法を提案する。
オーロラはゼロ温度のリウヴィリア応答階層をシフトハミルトンの繰り返し波動関数-空間の応用にマッピングし、変動基底状態からの直接スペクトル再構成を可能にする。
この実装は、変分モンテカルロ、暗黙的に再起動されたランチョス支援NQS最適化、行列フリーハミルトニアン応用、適応再帰制御を組み合わせたものである。
得られた電子スペクトルは、難解なNQSのケースを改善するランチョス戦略により、フルコンフィグレーション-相互作用とトラクタブル分子に対する従来のMKCT参照と密接に一致している。
電子フォノンハミルトニアンの場合、オーロラはフアン・Rhysモード選択と局所特異値分解(SVD)フォノンエンコーダを組み合わせた。
H2ベンチマークは、圧縮が支配的なビブロニックエンベロープを保持し、素の局所バストランケーションを改善することを示し、一方、N2、H2O、H2S、NH3のペア計算では、エンコーディングなしでも同様の主特性が得られることを示している。
さらに、C6H6のビブロニックスペクトルと10電子、10軌道C10H8の活性空間を得る。
全体として、オーロラは励起状態多様体を構築することなく、変動分子基底状態から電子および振動スペクトルへの統一経路を提供する。
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