用于预测固体电子与声子性质的量子计算
材料科学
2021-07-12 v2
摘要
量子化学是量子计算机最有前景的近期应用之一。变分量子本征求解器(VQE)和变分量子紧缩(VQD)算法等量子算法主要应用于分子体系,有必要将此类方法推广到周期性固体。利用 Wannier 紧束缚哈密顿量(WTBH)方法,我们展示了 VQE 和 VQD 在准确预测若干元素及多组分固态材料的电子与声子能带结构性质方面的应用。我们对 307 个基于自旋轨道耦合的电子 WTBH 和 933 个基于有限差分的声子 WTBH 进行了 VQE-VQD 计算。此外,我们讨论了一种将 VQD 与晶格格林函数结合的工作流,可用于求解动力学平均场理论问题。该 WTBH 模型求解器也可用于测试其他量子算法和模型。
引用
@article{arxiv.2102.11452,
title = {Quantum Computation for Predicting Electron and Phonon Properties of Solids},
author = {Kamal Choudhary},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.11452},
year = {2021}
}