相对论性 Cholesky 分解密度矩阵 MP2
化学物理
2018-12-26 v1
摘要
在本文中，我们引入了相对论性 Cholesky 分解密度（CDD）矩阵二阶 M{\o}ller-Plesset 微扰理论（MP2）能量。当对双电子积分采用恒等式分辨近似（RI）时，工作方程用 MP2 的通常中间量表述。这些中间量通过将我们先前提出的两分量原子轨道基 MP2（J. Chem. Phys. 145, 014107 (2016)）的占据与虚四元数伪密度矩阵替换为相应的枢轴四元数 Cholesky 因子得到。在 Kramers 限制形式下工作，相对于非相对论（NR）无自旋 CDD-MP2 实现，我们得到 2C MP2 关联能量的库仑与交换贡献的正式自旋-轨道开销分别为 16 和 28。这一紧凑的四元数公式也可轻易用于任何其他计算 2C MP2 能量的算法中。四元数 Cholesky 因子对大分子变得稀疏，借助分块筛选、分块稀疏矩阵乘法算法，我们观察到含重元素线性分子的总墙时随体系增大呈有效二次标度。1C 与 2C 计算的总运行时间均由到交换能的收缩主导。我们还研究了一个笨重的含 Te 超分子复合物。对于此类笨重、三维扩展的分子，本筛选方案具有大得多的前因子且效果较差。
引用
@article{arxiv.1810.05232,
title = {Relativistic Cholesky-decomposed density matrix MP2},
author = {Benjamin Helmich-Paris and Michal Repisky and Lucas Visscher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.05232},
year = {2018}
}