| 研究課題/領域番号 |
10555298
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
工業物理化学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
平尾 公彦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70093169)
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| 研究分担者 |
武次 徹也 お茶の水女子大学, 理学部, 助教授 (90280932)
中嶋 隆人 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (10312993)
中野 晴之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (90251363)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2000
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| キーワード | 電子状態理論 / 電子相関問題 / SPHERICA / 多配置摂動法 / MRMP法 / 相対論効果 / RESC法 / QCAS-SCF法 |
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| 研究概要 |
本研究では、1000原子に至る大規模分子系の電子状態、分子構造などを十分な精度を持って、しかも、高速に決定することのできるようなab initio分子軌道法のプログラムの開発を目的とした。
このような大規模系の分子軌道プログラムを開発する際には、計算手法・計算アルゴリズムにおける新たな方法の創出とそれを計算機上で実現する段階における新たな技術の創出の双方が必要である。
計算手法・計算アルゴリズムにおける新たな方法の創出の観点では、特に、1.新しいab initio分子軌道理論、特に、多参照を基礎とした摂動論の開発、2.相対論的効果を含む分子理論の開発、3.密度汎関数理論における交換・相関汎関数の開発、について集中的に研究を行った。局在化軌道を用いたMRMP法、CASCI参照のMRMP法、多配置SCFの新たな方法QCAS-SCF法、QCAS-SCF参照の摂動論QCAS-QDPTの開発、RESC法、3次のDouglas-Kroll法、Dirac-Hartree-Fock,Dirac-Kohn-Sham法の高速スキーム、相対論的モデル・ポテンシャル、パラメータ・フリー交換汎関数、One-parameter-progressive相関汎関数の開発、などの成果を挙げることができた。
また、計算機上で実現する段階における新たな技術の創出の観点では、高速積分法を基礎とした分子積分プログラムSphericaの開発からはじまり、Hartree-Fock法、Kohn-Sham法、および、上に述べたDirac-Hartree-Fock,Dirac-Kohn-Sham法の高速計算スキームをもとに、そのプログラムを完成させることができた。これらのプログラムは、単に従来の計算法をコードしたものではなく、分子積分にまでさかのぼって計算の最適スキームを探索した結果得られた新たな技術によるものである。
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