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第30卷第3期
在离格动力学蒙特卡罗环境下检查鞍点搜索

乔纳森·希克斯&蒂莫西·舒尔茨

Commun公司。计算。物理。,30(2021年),第749-770页。

在线发布:2021-07

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  • 摘要

在计算原子系统在扩散时间尺度上的时间演化时,非晶格动力学蒙特卡罗(OLKMC)有时可以用来克服分子动力学的局限性。OLKMC依靠谐波近似过渡态理论,在该理论中,从一个能量最小值到相邻最小值的罕见跃迁速率随势能面。这通常需要定位索引-1鞍点被称为过渡态,它将两个相邻的能量极小值分开。对原子系统的演化建模时,需要找到围绕当前最小值的所有相关跃迁。由于势能面,竭尽全力地寻找这些鞍点是一项具有挑战性的任务。在研究由大约50个粒子组成的孤立Lennard-Jones团簇的特殊情况时,我们观察到鞍点是搜索成功的函数。我们试图理解这一点通过对成功搜索的分布进行建模,并对该分布进行采样,以创建模拟该行为的随机过程。最后,我们将讨论对OLKMC拒绝方案的改进,我们终止搜索似乎在搜索过程的早期就失败了。

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65二氧化碳

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在计算原子系统在扩散时间尺度上的时间演化时,非晶格动力学蒙特卡罗(OLKMC)有时可以用来克服分子动力学的局限性。OLKMC依靠谐波近似过渡态理论,在该理论中,从一个能量最小值到相邻最小值的罕见跃迁速率随势能面。这通常需要定位索引-1鞍点被称为过渡态,它将两个相邻的能量极小值分开。对原子系统的演化建模时,需要找到围绕当前最小值的所有相关跃迁。由于势能面,竭尽全力地寻找这些鞍点是一项具有挑战性的任务。在研究由大约50个粒子组成的孤立Lennard-Jones团簇的特殊情况时,我们观察到作为成功搜索的函数找到鞍点。我们试图理解这一点通过对成功搜索的分布进行建模,并对该分布进行采样,以创建模拟该行为的随机过程。最后,我们将讨论对OLKMC拒绝方案的改进,我们终止搜索似乎在搜索过程的早期就失败了。

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在计算原子系统在扩散时间尺度上的时间演化时,非晶格动力学蒙特卡罗(OLKMC)有时可以用来克服分子动力学的局限性。OLKMC依靠谐波近似过渡态理论,在该理论中,从一个能量最小值到相邻最小值的罕见跃迁速率随势能面。这通常需要定位索引-1鞍点被称为过渡态,它将两个相邻的能量极小值分开。对原子系统的演化建模时,需要找到围绕当前最小值的所有相关跃迁。由于势能面,竭尽全力地寻找这些鞍点是一项具有挑战性的任务。在研究由大约50个粒子组成的孤立Lennard-Jones团簇的特殊情况时,我们观察到鞍点是搜索成功的函数。我们试图理解这一点通过对成功搜索的分布进行建模并对该分布进行采样来创建模仿该行为的随机过程。最后,我们将讨论对OLKMC拒绝方案的改进,我们终止搜索似乎在搜索过程的早期就失败了。

乔纳森·希克斯和蒂莫西·舒尔茨。(2021). 在离格动力学蒙特卡罗环境下研究鞍点搜索。计算物理中的通信.30(3).749-770.doi:10.4208/cicp。OA-2020-0211号
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