可系统改进的张量超收缩：用于分子的插值可分离密度拟合及其在精确交换与二阶、三阶 Møller-Plesset 微扰理论中的应用
化学物理
2020-01-15 v1 核理论
摘要
我们提出一种基于插值可分离密度拟合（ISDF）的可系统改进的张量超收缩（THC）分解。我们阐明了在 Becke 原子中心求积网格框架内实现此方法的算法细节。单个 ISDF 参数 控制精度与代价之间的权衡。特别地， 设定 THC 中使用的插值点数量，，其中 为辅助基函数数量。结合恒等分辨率（RI）技术，我们开发并研究了用于 Hartree-Fock 和范围分离杂化（例如 B97X-V）的立方缩放精确交换以及四次缩放的二阶和三阶 Møller-Plesset 理论（MP2 和 MP3）的 THC-RI 算法。这些算法在 W4-11 热化学（原子化能）集和 A24 非共价相互作用基准集上，使用标准 Dunning 基组（cc-pVDZ、cc-pVTZ、aug-cc-pVDZ 和 aug-cc-pVTZ）进行了评估。我们展示了 THC-RI 算法使用 ISDF 点收敛到数值精确的 RI 结果。基于此，我们对每个基组和方法给出了 的建议。我们还展示了 THC-RI 精确交换和 MP2 在较大体系（如水簇和 ）中的效用。我们强调，在获得波函数振幅以及大基组中虚轨道所张成空间的准确且数值稳定的 THC 分解，以及实现稀疏感知的 THC-RI 算法方面，仍有更多挑战有待解决。
引用
@article{arxiv.1911.00470,
title = {Systematically Improvable Tensor Hypercontraction: Interpolative Separable Density-Fitting for Molecules Applied to Exact Exchange, Second- and Third-Order M{\o}ller-Plesset Perturbation Theory},
author = {Joonho Lee and Lin Lin and Martin Head-Gordon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.00470},
year = {2020}
}