Conjunto de bases orbitales poliédricas localizadas para cálculos de Monte Carlo cuántico derivado de la descomposición de orbitales optimizados de Kohn-Sham
Autores: Amovilli, Claudio; Floris, Franca Maria; Grisafi, Andrea
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2016
Acceso abierto
Artículo científico
2016
Conjunto de bases orbitales poliédricas localizadas para cálculos de Monte Carlo cuántico derivado de la descomposición de orbitales optimizados de Kohn-Sham
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Quantum monte carlo
Teoría del funcional de la densidad
Función de onda correlacionada
Monte carlo de difusión
Método variacional
Potenciales intermoleculares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, presentamos un esquema simple de descomposición de los orbitales optimizados de Kohn-Sham que es capaz de proporcionar un conjunto de bases reducido, compuesto por orbitales poliédricos localizados, específicamente diseñados para el Monte Carlo Cuántico. La descomposición sigue un cálculo estándar de la teoría del funcional de la densidad (DFT) y se basa en la conectividad atómica y la estructura de las capas. Los nuevos orbitales se utilizan para construir una función de onda correlacionada compacta de forma Slater-Jastrow que se optimiza a nivel del Monte Carlo Variacional y luego se utiliza como función de onda de prueba para un cálculo preciso de energía en el Monte Carlo de Difusión final. De esta manera, somos capaces de capturar la información básica sobre el sistema real aportada por los orbitales de Kohn-Sham y utilizarla para el cálculo de la energía del estado fundamental dentro de un método estrictamente variacional. Aquí, mostramos cálculos de prueba realizados en algunos sistemas seleccionados pequeños para evaluar la validez del enfoque propuesto en una fragmentación molecular, en el cálculo de la altura de una barrera de una reacción química y en la determinación de potenciales intermoleculares. Las energías finales de Monte Carlo de Difusión están en muy buen acuerdo con los mejores datos de la literatura dentro de la precisión química.
Descripción
En este trabajo, presentamos un esquema simple de descomposición de los orbitales optimizados de Kohn-Sham que es capaz de proporcionar un conjunto de bases reducido, compuesto por orbitales poliédricos localizados, específicamente diseñados para el Monte Carlo Cuántico. La descomposición sigue un cálculo estándar de la teoría del funcional de la densidad (DFT) y se basa en la conectividad atómica y la estructura de las capas. Los nuevos orbitales se utilizan para construir una función de onda correlacionada compacta de forma Slater-Jastrow que se optimiza a nivel del Monte Carlo Variacional y luego se utiliza como función de onda de prueba para un cálculo preciso de energía en el Monte Carlo de Difusión final. De esta manera, somos capaces de capturar la información básica sobre el sistema real aportada por los orbitales de Kohn-Sham y utilizarla para el cálculo de la energía del estado fundamental dentro de un método estrictamente variacional. Aquí, mostramos cálculos de prueba realizados en algunos sistemas seleccionados pequeños para evaluar la validez del enfoque propuesto en una fragmentación molecular, en el cálculo de la altura de una barrera de una reacción química y en la determinación de potenciales intermoleculares. Las energías finales de Monte Carlo de Difusión están en muy buen acuerdo con los mejores datos de la literatura dentro de la precisión química.