|
|
Kvantově chemické algoritmy pro kvantové počítače
Višňák, Jakub ; Skála, Lubomír (vedoucí práce) ; Čurík, Roman (oponent) ; Pittner, Jiří (oponent)
Název práce: Kvantově chemické algoritmy pro kvantové počítače Autor: Jakub Višňák Abstrakt: Práce se zabývá simulací kvantového výpočtu diagonalizace maticové reprezentace hamiltoniánu na klasickém počítači pro dva různé rozvoje vlnové funkce v rámci limited CI (LCI) metody pro popis všech elektronů molekuly SbH v rámci Dirac-Coulombova hamiltoniánu pro dva energeticky nejnižší elektronové stavy X 0+ a A 1 pomocí Iterative Phase Estimation Algortihm (IPEA). V simulacích je použita reprezentace evolučního operátoru exp(i Hˆ t) pomocí "compact mapping", v teoretické části je naznačeno jakým způsobem lze simulovat "direct mapping". Je studován vliv různé metodiky volby vstupního odhadu vlastního vektoru pro metody IPEA A a IPEA B pro které jsou rovněž porovnány hodnoty pravěpodobnosti úspěchu pm pro různé body disociačních křivek molekuly SbH. Je ukázáno, že pro použité LCI rozvoje a pro vstupní odhady vlastního vektoru vycházející z LCI rozvoje označovaného jako "CISD(2)" lze obě varianty metody IPEA použít až do mezijaderné vzálenosti1 R 6 a0. Byla zkoumána závislost hodnoty pm na překryvu vlastního vektoru se svým vstupním odhadem - 2 0 v případě metody IPEA B a diskutována použitelnost obou variant metody IPEA v dalších možných výpočtech. 1 a0 značí v celé práci Bohrův poloměr (viz seznam zkratek).
|
|
|
Parallel Implementation of Multireference Coupled Clusters Methods and Calculations on Large Systems
Brabec, Jiří ; Pittner, Jiří (vedoucí práce) ; Fišer, Jiří (oponent) ; Pitoňák, Michal (oponent)
Práce je rozdělena do několika částí. Nejdříve jsme implementovali paralelní kód BW- MRCCSD metody, který je založený na automaticky generovaném jednoreferenčním CC kódu z Tensor Contraction Engine (TCE). Následně jsme navrhli nové schéma nezávislé dvouúrovňové paralelizace, na jejímž základě jsme implementovali BW-MRCCSD a Mk-MRCCSD metody. Nový algoritmus využívá tzv. procesorových skupin, které mohou vykonávat části úloh navzájem nezávisle. V první úrovni paralelizace je řešení pro jednotlivé reference rozděleno mezi procesorové skupiny (reference-level parallelism), v druhé úrovni jsou pak úlohy dané reference distribuovány mezi procesy v odpovídající procesorové skupině (task-level parallelism). Testy škálování byly provedeny až na 24000 jádrech pro beta-karoten. Další část je věnována paralelním MRCC výpočtům, kde je zároveň demostrována využitelnost nové implementace na větších a chemicky zajímavých systémech. Poslední část práce se zabývá nově navrženou universal state-selective (USS) korekcí ke stavově specifickým MRCC metodám, její implementací a aplikací. Vlastnosti této korekce jsou ukázány na několika příkladech disociačních křivek a porovnány s FCI.
|
|
|
Structure and dynamics of electronic defects in liquid water
Maršálek, Ondřej ; Jungwirth, Pavel (vedoucí práce) ; Horáček, Jiří (oponent) ; Pittner, Jiří (oponent)
Název práce: Struktura a dynamika elektronických defektů v kapalné vodě Autor: Ondřej Maršálek Ústav: Ústav orgaincké chemie a biochemie, Akademie věd České republiky Vedoucí doktorské práce: prof. Mgr. Pavel Jungwirth, DSc. e-mail vedoucího: pavel.jungwirth@uochb.cas.cz Abstrakt: V této práci předkládáme ab initio molekulárně dynamické simulace elektron- ických defektů v kapalné vodě. Fotoionizací kapalné vody vzniká kationtová díra, která ultrarychlým procesem reaguje na hydratovaný proton a hydroxylový radikál. Studujeme dynamiku i spektroskopii tohoto procesu. Hydratovaný elektron je klíčovým meziproduk- tem v radiační chemii vodných roztoků. Simulujeme jeho rovnovážné vlastnosti v záporně nabitých vodních klastrech i dynamiku vertikálního záchytu elektronu teplými a studenými klastry. Reakcí hydratovaného elektronu a hydratovaného protonu vzniká vodíkový atom. Tuto reakci zkoumáme za konečné teploty ve větším klastru a detailněji v klastru menším. Protože oba zde studované elektronické defekty jsou náročné systémy s otevřenou slup- kou, klademe důraz na ověření nastavení výpočtů. K práci je přiloženo šest publikovaných článků. Klíčová slova: teorie funkcionálu hustoty, selfinterakční korekce, ab...
|
|
|
Multireference CC calculations using optimized virtual orbitals
Lang, Jakub ; Pittner, Jiří (vedoucí práce) ; Uhlík, Filip (oponent)
Metóda viazaných klastrov(z ang. Coupled Cluster CC) bola pôvodne vyvinutá Hermannom Kümmlom pre potreby jadrovej fyziky. Následne po Čížkovej a Paldusového úprave sa stala použiteľnou i pre oblasť teoretickej chémie. V priebehu doby sa osvedčila ako jedna z najlepších kvantovo-chemických metód. Úlohou tejto práce je otestovať výsledky multireferenčných CC metód pri použití optimalizovaných orbitálov(OVOS), získaných z jedno-determinatných singletných stavov kvázi-degenerovaných systémov a použitých na dvoj-determinatný tripletový stav.
|
|
| |
|
|
Explicitly correlated multireference coupled cluster computations
Švaňa, Matej ; Pittner, Jiří (vedoucí práce) ; Nachtigall, Petr (oponent)
Název práce: Výpočty pomocí explicitně korelované multireferenční metody spřažených klastrů Autor: Matej Švaňa Katedra: Katedra fyzikální a makromolekulární chemie Vedoucí bakalářské práce: Mgr. Jiří Pittner, Dr. rer. nat., Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR Abstrakt: Celkový energie singletového stavu karbenu byly napočítaný po- mocí post-HF metod CCSD, CCSD-F12, MR BWCCSD, a MR BWCCSD- F12. Hlavním cílem práce bylo porovnat závislost konvergence celkový en- ergie na kardinálním číslu použitých bází pro konvenční metodu MR BWCCSD a explicitně korelovanou metodu MR BWCCSD-F12. Byly prostudovaný váhy jednotlivých referencí týkající se výpočtů multireferenčních metod. Výs- ledky ukázali, že použití explicitní korelace v multireferenčních metodách, stejně jako v jednoreferenčních metodách, urychluje konvergenci energie o jedno kardinální číslo báze. Klíčová slova: spřažené klastry, multireferenční, explicitně korelované, F12, karben 1
|
|
|
Multireference State-Specific Mukherjee's Coupled Cluster Method with Non-iterative Triexcitations.
Bhaskaran Nair, Kiran ; Pittner, Jiří (vedoucí práce) ; Noga, Jozef (oponent) ; Fišer, Jiří (oponent)
Multireferenční zobecnění teorie vázaných klastrů (MRCC) má za cíl přesný popis jak dynamické tak i statické korelace, kterou standardní CC dostatečně nezahrnuje. MRCC metody tak slouží především k popisu systémů s kvazidegenerovanými hraničními orbitaly. Patrně nejslibnější z MRCC přístupů v Hilbertově prostoru je stavově specifická metoda vyvinutá Mukherjeem a spoluautory- (MkCC). Cílem této práce bylo zahrnutí vázaných triexcitací do MkCC metody. V rámci této disertační práce byly vyvinuty dvě metody s netiterativním zahrnutím triexcitací - MkCCSD(Tn) a MkCCSD(Tu) - a dále iterativní přístupy MkCCSDT a MkCCSDT-n. Jelikož vysoká výpočetní náročnost iterativního zahrnutí triexcitací výrazně omezuje použitelnost metody pro praktické aplikace, hlavní důraz byl kladen na neiterativní přístupy. Iterativní metody slouží především jako reference pro srovnání přesnosti. Výše uvedené metody byly použity ke studiu několika modelových systémů: molekuly kyslíku, cyklobutadienu, singletního methylenu, fluoru, BeH2 a tetramethylenethanu. Výsledky testů ukázaly dle očekávání zvýšení přesnosti díky zahrnutí triexcitací. Shoda iterativních a neiterativních metod byla u všech systémů v rámci chemické...
|
|
| |
|
| |
|
| |
host ::
RSS.