Pythonic黑盒电子结构工具(PyBEST)：一个面向化学与物理交叉的开源Python电子结构计算平台
化学物理
2021-04-07 v1 强关联电子
量子物理
摘要
Pythonic黑盒电子结构工具(PyBEST)是托伦 Nicolaus Copernicus 大学开发的一个功能完备的现代电子结构软件包。该软件包使用独特的电子结构方法、分析工具和可视化手段，为化学与物理交叉领域的电子结构计算提供了高效可靠的平台。例如基于(轨道优化)pCCD的基态与激发态电子结构计算模型，以及基于单轨道熵和轨道对互信息的量子纠缠分析框架。PyBEST主要用Python3编程语言编写，附加部分用C++编写，并通过轻量级仅含头文件的库Pybind11进行接口。PyBEST按设计易于使用、编码和与其他软件包接口。此外，其模块化使我们能在未来版本中便捷地承载额外的Python包和软件库以提升性能。PyBEST中的电子结构方法在半填充一维模型哈密顿量上进行了测试。针对模型维生素B12化合物展示了PyBEST进行大规模电子结构计算的能力。所研究的分子由190个电子和777个轨道组成，首次在其中进行了pCCD内的轨道优化以及轨道纠缠与相关分析。
引用
@article{arxiv.2010.05485,
title = {Pythonic Black-box Electronic Structure Tool (PyBEST). An open-source Python platform for electronic structure calculations at the interface between chemistry and physics},
author = {Katharina Boguslawski and Aleksandra Leszczyk and Artur Nowak and Filip Brzęk and Piotr Szymon Żuchowski and Dariusz Kędziera and Paweł Tecmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.05485},
year = {2021}
}
备注
40 pages, 2 figures