面向强关联系统的高效绝热连接方法：在双自由基单重态-三重态能隙中的应用

强关联本质上可由多参考波函数方法捕获，如完全活性空间自洽场（CASSCF）或密度矩阵重整化群（DMRG）。然而，对强关联系统电子结构的准确描述还需考虑动态电子关联，而 CASSCF 与 DMRG 在很大程度上缺失此部分。本工作提出一种基于绝热连接（AC）的相关能新方法。AC$_{\rm n}$ 方法计入耦合常数中直至所需阶数 n 的项，严格满足尺寸一致性，无不稳定性与入侵态。其采用粒子-空穴多参考随机相位近似与 Cholesky 分解技术，计算代价随系统尺寸的五次方增长。由于 AC$_{\rm n}$ 仅依赖一与二电子 CAS 约化密度矩阵，该方法比现有用于强关联的 ab initio 动态关联方法高效得多。AC$_{\rm n}$ 对具挑战性的有机双自由基的单重态-三重态能隙给出极佳结果。本工作所呈发展为准确计算含数十强关联电子的系统开辟了新前景。