帮助 关于我们

返回检索结果

电子结构计算的数值方法与理论
NUMERICAL METHODS AND THEORIES FOR ELECTRONIC STRUCTURE CALCULATIONS

查看参考文献115篇

戴小英 1,2  
文摘 第一原理电子结构计算已成为探索与研究物质机理、理解与预测材料性质的重要手段和工具.虽然第一原理电子结构计算取得了巨大的成功,但是如何利用高性能计算机又快又好地计算大规模体系,如何从数学角度理解电子结构模型的合理性与计算的可靠性和有效性,依然充满各种挑战.基于密度泛函理论的第一原理电子结构计算的核心数学模型为Kohn-Sham方程或相应的Kohn-Sham能量泛函极小问题.近年来,人们分别从非线性算子特征值问题的高效离散及Kohn-Sham能量泛函极小问题的最优化方法设计两个方面对电子结构计算的高效算法设计及分析展开了诸多研究.本文重点介绍我们小组在电子结构计算的方法与理论方面的一些进展,同时简单介绍该领域存在的困难与挑战.
其他语种文摘 The first principles electronic structure calculations have become important tools for studying the material mechanism, understanding and predicting the material properties,and have achieved great success.However, it is still full of challenge for how to design highly efficient and highly accurate computational methods to deal with larger system, how to understand the reliability and efficiency of calculation from a mathematical point of view.Based on the Kohn-Sham DFT, the key mathematical modes for electronic structure calculations are the Kohn-Sham equation or the Kohn-Sham energy functional minimization problem.In the past decades, the highly efficient algorithms design and numerical analysis have attracted the attention of many distinguished mathematicians.Our group have also focused on this field and have done several works.In this paper, we introduce recent progresses in this field, mainly about those done by our group.
来源 计算数学 ,2020,42(2):131-158 【核心库】
关键词 电子结构 ; Kohn-Sham方程 ; Kohn-Sham总能极小问题 ; 特征值问题 ; 有限元方法 ; 最优化方法 ; 自适应 ; 并行计算
地址

1. LSEC,中国科学院数学与系统科学研究院,计算数学与科学工程计算研究所, 北京, 100190  

2. 中国科学院大学, 北京, 100049

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 0254-7791
学科 物理学
基金 国家重点研发计划项目 ;  国家自然科学基金 ;  中国科学院前沿科学重点研究项目
文献收藏号 CSCD:6738370

参考文献 共 115 共6页

1.  Adams R A. Sobolev Spaces,1975 被引 251    
2.  Anderson D G. Iterative procedures for nonlinear integral equations. J. Assoc. Comput. Mach,1965,12:547-560 被引 13    
3.  Bai Z. Templates for the Solution of Algebraic Eigenvalue Problems: A Practical Guide,2000 被引 10    
4.  Bao G. Numerical solution of the Kohn-Sham equation by finite element methods with an adaptive mesh redistribution technique. J. Sci. Comput,2013,55:372-391 被引 3    
5.  Beck T L. Real-space mesh techniques in density-function theory. Rev. Mod. Phys,2000,72:1041-1080 被引 14    
6.  Becke A D. A new mixing of Hartree-Fock and local density-functional theories. J. Chem. Phys,1993,98:1372-1377 被引 2015    
7.  Becke A D. Density-functional thermochemistry.III.The role of exact exchange. J. Chem. Phys,1993,98:5648-5652 被引 2015    
8.  Blochl P E. Generalized separable potentials for electronic-structure calculations. Phys. Rev. B,1990,41:5414-5416 被引 5    
9.  Born M. Zur quantentheorie der Molekeln. Ann. Physik,1927,84:457-484 被引 36    
10.  Broyden C G. A class of methods for solving nonlinear simultaneous equations. Math. Comput,1965,19:577-593 被引 29    
11.  Cai Y. On an eigenvector-dependent nonlinear eigenvalue problem. SIAM J. Matrix Anal. Appl,2018,39:1360-1382 被引 2    
12.  Calvetti D. An implicitly restarted Lanczos method for large symmetric eigenvalue problems. Electron T. Numer. Ana,1994,2:1-21 被引 9    
13.  Cances E. Numerical analysis of nonlinear eigenvalue problems. J. Sci. Comput,2010,45:90-117 被引 10    
14.  Cances E. Numerical analysis of the planewave discretization of some orbital-free and Kohn-Sham models. M2AN,2012,46:341-388 被引 5    
15.  Cascon J M. Quasi-optimal convergence rate for an adaptive finite element method. SIAM J. Numer. Anal,2008,46:2524-2550 被引 20    
16.  陈华杰. 密度泛函理论的有限维逼近. 博士论文,2010 被引 1    
17.  Chen H. Adaptive finite element approximations for Kohn-Sham models. Multiscale Model. Simul,2014,12:1828-1869 被引 11    
18.  Chen H. Numerical analysis of finite dimensional approximations of Kohn-Sham equations. Adv. Comput. Math,2013,38:225-256 被引 8    
19.  Chen H. Adaptive finite element approximations for a class of nonlinear eigenvalue problems in quantum physics. Adv. Appl. Math. Mech,2011,3:493-518 被引 4    
20.  Chen H. Finite element approximations of nonlinear eigenvalue problems in quantum physics. Comput. Methods Appl. Mech. Engrg,2011,200:1846-1865 被引 7    
引证文献 2

1 詹泓飞 基于虚时间演化与谱方法的一类基态Wigner函数计算方法 计算物理,2022,39(6):651-665
被引 0 次

2 刘歆 强关联多电子体系的优化模型与算法 计算数学,2023,45(2):141-159
被引 0 次

显示所有2篇文献

论文科学数据集
PlumX Metrics
相关文献

 作者相关
 关键词相关
 参考文献相关

版权所有 ©2008 中国科学院文献情报中心 制作维护:中国科学院文献情报中心
地址:北京中关村北四环西路33号 邮政编码:100190 联系电话:(010)82627496 E-mail:cscd@mail.las.ac.cn 京ICP备05002861号-4 | 京公网安备11010802043238号