基于块张量分解的 O(N3) 级二阶扰动理论：MP2 和 rPT2 实现
化学物理
2026-05-28 v1 计算物理
摘要
块张量分解 (BTD) 和 标准正交各向异性分解 (CPD) 被组合成统一的 -规模框架，用于二阶扰动理论 (PT2)，分别演示于 MP2 和再扰动 PT2 (rPT2)。BTD 通过双网格方案在 规模下构建张量 hyper-contraction 核；CPD 通过块化两阶段 ALS 对交换通道进行分解。一种非对称半核设计将裸库仑作用于一个顶点，将耦合常数平均化筛选作用于另一个顶点，捕获 rPT2 的 SOSEX 组成项，无需频率依赖的 CPD。对于 MP2，BTD-CPD 重现 canonical RI-MP2 至每重原子 0.058~kcal/mol。对于 S66x8 基准上的 rPT2@PBE0，均值绝对误差为 0.36~kcal/mol (ME 0.19, RMSE 0.46)，覆盖 528 个数据点。CPD 压缩的中间量产 存储并伴随 规模。
引用
@article{arxiv.2605.28750,
title = {Formal O(N3)-Scaling Second-Order Perturbation Theory by Block Tensor Decomposition: Implementation on MP2 and rPT2},
author = {Yueyang Zhang and Wei Wu and Peifeng Su},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.28750},
year = {2026}
}