金标准化学数据库 137 (GSCDB137)：用于评估和发展密度泛函的多样化准确能量差异
化学物理
2025-11-06 v2 计算物理
量子物理
摘要
我们提出GSCDB137，这是一个严格筛选的包含137个数据集（8377条记录）的基准库，涵盖主族和过渡金属反应能量和势垒高度、（内生）非共价相互作用、偶极矩、极化率、电场响应能以及振动频率。来自GMTKN55和MGCDB84的遗留数据已更新为当今最佳参考值；删除了冗余、自旋受污染或质量较低的数据点，并添加了许多以属性为导向的数据集。测试29个流行的密度泛函近似（DFA） confirms the expected Jacob's-ladder hierarchy overall but also reveals notable exceptions: functional performance for frequencies and electric-field properties correlates poorly with that for other ground-state energetics. {\omega}B97M-V 和 {\omega}B97X-V 是最均衡的混合meta-GGA和混合GGA；B97M-V 和 revPBE-D4 分别在meta-GGA和GGA类别中领先。双重混合器相对于最佳混合器将平均误差降低约25%，但需要严格的冻结核心、基组和多参考处理。GSCDB137为严格的DFA验证以及训练下一代非经验和机器学习泛函提供了全面且公开文档化的平台。
引用
@article{arxiv.2508.13468,
title = {Gold-Standard Chemical Database 137 (GSCDB137): A diverse set of accurate energy differences for assessing and developing density functionals},
author = {Jiashu Liang and Martin Head-Gordon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.13468},
year = {2025}
}