O(N) 电子结构计算中的密度矩阵：理论与应用
摘要：在O(N)方案内，我们分析了确定电子基态的问题，重点关注总能量相对于密度矩阵的最小化方法。我们注意到，在这种方法中，一个至关重要的约束是密度矩阵必须是幂等的（即它的特征值必须都是零或单位值）。在正交紧束缚理论的框架下，我们分析了两种相关的方法来实施这一约束：McWeeny的迭代纯化策略，以及由Palser和Manolopoulos修改的方法；以及Li、Nunes和Vanderbilt的最小化技术。我们的分析表明，这两种方法各自都有优点和缺点，并且我们建议将这两种方法的混合体应该比任一方法都更有效。通过使用紧束缚理论将提出的混合方法应用于一系列不同难度的凝聚态系统，从体块晶态C和Si到液态Si，验证了该方法的效果。我们讨论了这些发现对于非正交紧束缚理论和密度泛函理论的O(N)实现的影响。
作者：D.R.Bowler and M.J.Gillan
论文ID：cond-mat/9810042
分类：Condensed Matter
分类简称：cond-mat
提交时间：2007-05-23