2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a reliable first-principles calculation method using a many-body wave function
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18K13470
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
越智 正之 大阪大学, 理学研究科, 准教授 (10734353)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 第一原理計算 / 波動関数理論 / 方法論開発 / 数値計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究計画はトランスコリレイティッド（TC）法の開発およびその原子・固体系への適用を目的としたものである。当該年度もこれまでと引き続きコード開発をおこない、さらにその適用範囲を広めることとした。原子系については、昨年度までにヘリウム原子について計算をおこなってきたが、今年度は他の閉殻原子についても計算をおこなった。得られた全エネルギーや軌道エネルギー等についておおまかな傾向はヘリウム原子と同様であるといえるが、通常の形式と双直交形式との精度差については系によって異なることがわかった。ジャストロウ相関因子については、今回取り扱ったようなシンプルな閉殻原子系では似たような形を用いれば良かったものの、より複雑な系については今後のさらなる検証が必要である。固体電子系については、これまで使用していたコードの拡張作業を行った。現在のコードは、TC法の事前に密度汎関数理論あるいはハートリーフォック法に基づいた一電子軌道の初期推定を与えることで効率的な計算を実行している。その前段階の計算について、Quantum Espressoコードの計算結果を利用できるような拡張をおこなった。具体的には波動関数や固体での対称操作、平面波基底の各k点ごとあるいはFFTグリッドでの設定などの各種情報をQuantum Espressoの出力結果から読みこむこととした。現時点でデバッグは完了し、またハートリーフォック法についてはQuantum Espressoコードの計算結果と本研究で開発している計算コードの結果が（k点数を十分大きくした極限では）一致することも確かめた。
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