解决Schrödinger方程新计算法

密歇根州立大学一组研究量子计算研究者提出了全新计算法解决复杂多粒子Schrödinger方程问题,该方程拥有解释原子和分子电子运动的密钥

通过理解运动细节,人们可以判定将反应器转换成化学响应产品所需的能量量或分子吸收光的颜色,并最终加速新药和材料设计、更好的催化剂和高效能源

yabovip2021这项工作由Piotr Piecuch率领,Pietr Piecuch大学化学系杰出教授兼自然科学学院物理和天文学系辅助教授最近出版物理审查字母.四年级研究生JEmiliano Deustua高级博士后助理Jun ShenGroup详细介绍新获取高精度电子能的方法,即合并确定式混合集群和随机判定式QuantumMonteCarlo方法

Piecuch说道, “在解决电子Schrödinger方程时,我们不坚持单一哲学,电子Schrödinger方程历来要么确定性要么随机性,我们选择了第三方方法。”一位审核者指出,其精髓非常简单:使用随机法确定什么重要和确定方法确定重要,同时纠正随机采样遗漏的信息

yabovip2021解决Schrödinger方程多电子波函数数十年来一直是量子化学的关键挑战除单选问题外任何其他问题,如氢原子学需要使用数值方法并转换成精密计算机程序,例如Piecuch及其集团开发的那些程序主要的难点是电子运动的内在复杂性 量子化学家和物理家称它为电子相关性

新建思想是使用随机方法识别主波函数组件和确定式组合计算并加适当能量校正以提供缺失信息确定式和随机式方法合并作为解决多粒子Schrödinger方程的一般方法也可能影响到其他领域,如核物理

Piecuch表示:「以核为例, 不关心电子, 使用新方法解决质子和中子Schrödinger方程数学计算问题相似和化学家想理解分子电子结构一样 核物理家想拆解原子核结构再一次解决多粒子Schrödinger方程持有密钥

引用:MonteCarlo采样和运动扩展Emiliano Deustua,JunShen和Piot Piecuch,2017年11月29日物理复习信
DOI: 10.1103/PhysRevLett.119.223003