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求解Kohn-Sham方程的无稀疏对角化的Chebyshev滤波子空间迭代法。 (英语) Zbl 1351.82098号

总结:第一原则密度泛函理论电子结构问题的DFT计算需要求解Kohn-Sham方程,这需要求解非线性特征值问题。求解特征值问题通常是DFT计算中最昂贵的部分。对于大规模问题,计算显式特征向量的稀疏迭代对角化方法可能很快变得难以使用。Chebyshev滤波子空间迭代(CheFSI)方法避免了大多数特征向量的显式计算,并在DFT自洽场(SCF)计算中大大提高了迭代对角化方法的速度。然而,CheFSI方法的原始公式在第一个SCF步骤中使用稀疏迭代对角化,为后面的SCF步骤的子空间滤波提供初始向量。这种对角化对于大规模问题来说代价高昂。我们开发了一个新的初始滤波步骤,以完全避免这种对角化,从而使CheFSI方法在所有SCF步骤都没有稀疏迭代对角化。我们的新方法节省了内存使用,并且比原来的CheFSI方法快两到三倍。

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82C80码 时间相关统计力学的数值方法(MSC2010)
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