Forskere udvikler en første-principper kvante Monte Carlo-pakke kaldet TurboRVB
Skematisk figur af TurboRVB-arbejdsgangen [K. Nakano et al. J. Chem. Fys. 152, 204121 (2020)]. Koden implementerer fleksible mange-krops bølgefunktion ansatz, såsom JSD:Jastrow Slater, JAGP:Jastrow Geminal, og JPf:Jastrow Pfaffian. Man kan forberede en prøvebølgefunktion ved hjælp af en indbygget densitetsfunktionsteori (DFT) kode og udføre efterfølgende første principper variationskvante Monte Carlo (VMC) og gitter diskretiseret diffusion kvante Monte Carlo (LRDMC) beregninger. Da kræfter, der virker på atomer, kan beregnes, strukturelle optimeringer og molekylær dynamik simuleringer er også mulige i TurboRVB. Kredit:AIP Publishing
First-principles quantum Monte Carlo er en ramme, der bruges til at tackle løsningen af mange-legeme Schrödinger-ligningen ved hjælp af en stokastisk tilgang. Denne ramme forventes at være den næste generation af elektroniske strukturberegninger, fordi den kan overvinde nogle af ulemperne ved densitetsteori og bølgefunktionsbaserede beregninger. I særdeleshed, kvante Monte Carlo-rammen er ikke afhængig af udvekslingskorrelationsfunktioner, Algoritmen er velegnet til massivt parallelle supercomputere, og det er let anvendeligt til både isolerede og periodiske systemer.
TurboRVB er en førsteprincip-kvante Monte Carlo-softwarepakke, der oprindeligt blev lanceret af prof. Sandro Sorella (International School for Advanced Studies/Italy) og Dr. Michele Casula (Sorbonne University/France), og er løbende blevet udviklet af mange bidragydere i over 20 år. For nylig, Hjælpe. Prof. Kosuke Nakano ved Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST, Præsident:Minoru Terano, beliggende ved Nomi, Ishikawa, Japan) og hans samarbejdspartnere har udgivet et omfattende reviewpapir i Journal of Chemical Physics .
TurboRVB kan skelnes fra andre første-principper kvante Monte Carlo-koder i de følgende funktioner. (a) Koden anvender resonerende valensbinding (RVB)-type bølgefunktioner, såsom Jastrow Geminal/Jastrow Pfaffian, som inkluderer korrelationseffekten ud over Jastrow-Slater-bølgefunktionen, der almindeligvis bruges i andre QMC-koder. (b) Det implementerer topmoderne optimeringsalgoritmer, såsom den stokastiske rekonfiguration og den lineære metode, hjælper med at realisere en stabil optimering af amplituden og nodaloverfladen af en mangekropsbølgefunktion på det varierende kvante Monte Carlo-niveau. (c) Den såkaldte lattice-regularized diffusion Monte Carlo metode er implementeret i koden, som giver en numerisk stabil diffusionskvante Monte Carlo beregning. (d) Implementeringen af en adjoint algoritmisk differentiering giver os mulighed for at beregne derivater af mange-kropsbølgefunktioner meget effektivt og at udføre strukturelle optimeringer og molekylær dynamik simuleringer.
Varme artikler
-
Forskere udvikler en ny platform, der gør næste generations elektroniske enheder mere avanceredeDen nye enhed er mindre end et miniaturebillede med en størrelse på 0,1 x 4 mm, og kunne integreres i hverdagens elektroniske enheder som smartphones. Kredit:CUDOS Fysikere fra ARC Center of Excel -
Hvordan opdagede Isaac Newton lovene om bevægelse?Den apokryphale historie om et æble, der falder på Sir Isaac Newtons hoved, er sandsynligvis en af de mere berømte historier om opdagelsen af en grundlæggende videnskabelig proces, selvom der ikke -
En dybere forståelse af et overfladefænomenEn dybere forståelse af et overfladefænomen. Kredit:Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University - OIST Fænomener, der involverer overfladespænding, er ekstremt komplekse og har -
Lyssensorsystem kunne vise fjerne galakser i hidtil usete detaljerNing Wang, undersøgelsens hovedforfatter, og professor Mona Jarrahi arbejder på opsætningen af terahertz-detektoren. Kredit:UCLA Engineering Forskere ved UCLA Samueli School of Engineering har u
- Comcast siger, at de fleste tjenester er gendannet efter omfattende udbrud
- Giftig og ved at løbe tør:Pakistans vandkrise
- Forskere dechifrerer historien om supermassive sorte huller i det tidlige univers
- COVID-19 en drivkraft bag udbredt ulighed mellem kønnene, undersøgelse finder
- Deep learning -applikation, der kan forudsige El Niño -begivenheder op til 18 måneder i forvejen
- Hvad ser stjerner ud?