Ab initio quantum Monte Carlo simulations of the uniform electron gas without fixed nodes: The unpolarized case
Ab initio quantum Monte Carlo simulations of the uniform electron gas without fixed nodes: The unpolarized case
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无固定节点的均匀电子气从头算量子蒙特卡罗模拟：非极化情况
DOI：
10.1103/physrevb.93.205134
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发表时间：
2016
影响因子：
3.7
通讯作者：
M. Bonitz
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
T. Dornheim;S. Groth;T. Schoof;M. Bonitz
在最近的一次出版物[S。Groth，Phys. Rev. B 93，085102（2016）2469-995010.1103/PhysRevB.93.085102]，我们已经证明了两种互补量子蒙特卡罗方法的组合，即配置路径积分蒙特卡罗[T. Schoofet al.， 物理评论Lett. 115，130402（2015）PRLTA 00031 -900710.1103/PhysRevLett.115.130402]和置换阻塞路径积分Monte Carlo [T. Dornheimet等人， New J.Phys.17，073017（2015）NJOPFM 1367 -263010.1088/1367-2630/17/7/073017]，允许在没有固定节点近似的情况下在宽范围的温度和密度上精确计算自旋极化均匀电子气的热力学性质。在目前的工作中，我们将这个概念扩展到非极化的情况下，这需要我们详细描述的非平凡的增强。我们比较了我们的模拟结果与最近的限制路径积分蒙特卡罗数据[E. W。布朗内特等人， Phys. Rev. Lett. 110，146405（2013）PRLTA 00031 -900710.1103/PhysRevLett.110.146405]，并发现，对于交换相关能，总体上比自旋极化情况更好的一致性，而单独的动力学和势贡献基本上偏离。
In a recent publication [S. Groth , Phys. Rev. B 93, 085102 (2016)2469-995010.1103/PhysRevB.93.085102], we have shown that the combination of two complementary quantum Monte Carlo approaches, namely configuration path integral Monte Carlo [T. Schoofet al., Phys. Rev. Lett. 115, 130402 (2015)PRLTAO0031-900710.1103/PhysRevLett.115.130402] and permutation blocking path integral Monte Carlo [T. Dornheimet al., New J. Phys. 17, 073017 (2015)NJOPFM1367-263010.1088/1367-2630/17/7/073017], allows for the accurate computation of thermodynamic properties of the spin-polarized uniform electron gas over a wide range of temperatures and densities without the fixed-node approximation. In the present work, we extend this concept to the unpolarized case, which requires nontrivial enhancements that we describe in detail. We compare our simulation results with recent restricted path integral Monte Carlo data [E. W. Brownet al., Phys. Rev. Lett. 110, 146405 (2013)PRLTAO0031-900710.1103/PhysRevLett.110.146405] for different energy contributions and pair distribution functions and find, for the exchange correlation energy, overall better agreement than for the spin-polarized case, while the separate kinetic and potential contributions substantially deviate.
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--
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V. Filinov
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--
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R. Vesey
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通讯作者：
E. Brown;J. Dubois;M. Holzmann;D. Ceperley
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通讯作者：
T. Schoof;S. Groth;J. Vorberger;M. Bonitz