Determinacion Variacional Directa De La Matriz De Densidad De Dos Particulas Correspondiente A Funciones De Onda De Numero De Precedencia Nulo: Generalizacion Del Concepto De Numero De Precedencia Y Ruptura De Simetria

O.B. OÑA; L. LAIN; D.R. ALCOBA; G.E. MASSACCESI; A. TORRE; E. RIOS

La Plata

Seminario; Seminario de la División de Química Teórica del INIFTA; 2019

Uno de los métodos más conocidos para aproximar la matriz de densidad de dos-partículas (2-RDM) correspondiente a un sistema fermiónico es el enfoque variacional. En esta técnica los elementos de esta matriz se optimizan imponiendo restricciones de forma que se respeten las condiciones de N-representabilidad que garantizan el carácter físico de la solución encontrada. Recientemente, hemos publicado [1-4] resultados prometedores obtenidos mediante el método variacional bajo las denominadas condiciones de p-positividad para aproximar 2-RDMs correspondientes a funciones de onda pertenecientes al espacio de interacción de configuraciones doblemente ocupadas de número de precedencia nulo, capturando el grueso de la correlación fuerte en los sistemas tratados. El problema de optimización resultante fue formulado como un programa semidefinido (SDP) convencional. En este seminario se expone una posible generalización del concepto de número de precedencia y se presenta una reformulación y mejora del método que permite la ruptura de simetría de spin de las soluciones encontradas. La proyección del Hamiltoniano reducido del sistema tratado sobre el espacio de número de precedencia generalizado nulo permite implementar el SDP resultante mediante el uso de algoritmos existentes y explotar el carácter ralo de las estructuras matriciales asociadas. Se describe el cálculo de energía y matrices de densidad en sistemas de muchos-cuerpos fuertemente correlados propios de la Física Molecular, comparando los resultados obtenidos mediante la nueva técnica con otros procedentes de cálculos exactos. Se muestra que la ruptura de simetría proporciona una mejora significativa sobre las soluciones obtenidas anteriormente, y esto a costos computacionales asequibles.[1] W. Poelmans, M. Van Raemdonck, B. Verstichel, S. De Baerdemacker, A. Torre, L. Lain, G.E. Massaccesi, D.R. Alcoba, P. Bultinck, D. Van Neck, J. Chem. Theory Comput. 11, 4064 (2015).[2] D.R. Alcoba, A. Torre, L. Lain, G.E. Massaccesi, O.B. Oña, E.M. Honoré, W. Poelmans, D. Van Neck, P. Bultinck, S. De Baerdemacker, J. Chem. Phys. 148, 024105 (2018).[3] A. Rubio-García, D.R. Alcoba, P. Capuzzi, J. Dukelsky J. Chem. Theory Comput. 14, 4183 (2018).[4] D.R. Alcoba, P. Capuzzi, A. Rubio-García, J. Dukelsky, G.E. Massaccesi, O.B. Oña, A. Torre, and L. Lain, J. Chem. Phys. 149, 194105 (2018).