利用均匀电子气模型研究全组态相互作用量子蒙特卡洛方法
计算物理
2012-06-26 v2 量子气体
摘要
我们以均匀电子气 (HEG) 为模型,研究了全组态相互作用量子蒙特卡洛 (i-FCIQMC) 中"initiator"适应性的误差来源,旨在加速收敛。特别是我们发现,允许 walker 数量缓慢增长的固定偏移相 (fixed shift phase) 可有效评估随机误差和 initiator 误差。利用这种方法,我们对 i-FCIQMC 模拟的内部参数提供了简单的解释。我们利用 HEG 的一致基组和可调关联强度来分析算法特性,并给出了 N=14 在密度范围 a.u. 内的有限基组基准能量。引入了一种\emph{单点外推}方案,以生成 14、38 和 54 个电子的完备基组能量。经验发现,在弱关联区域,计算成本随平面波基组大小线性缩放,这在物理上是合理的。我们预期固定偏移策略将降低许多弱关联系统 iFCIQMC 计算的计算成本。此外,我们提供了电子气的基准数据,供其他量子化学方法在探索周期性固态系统时使用。
引用
@article{arxiv.1201.4691,
title = {Investigation of the Full Configuration Interaction Quantum Monte Carlo Method Using Homogeneous Electron Gas Models},
author = {James J. Shepherd and George H. Booth and Ali Alavi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.4691},
year = {2012}
}
备注
16 pages, 22 figures