Optimal Path Search for Recurrence Relation in Cartesian Gaussian Integrals.
Optimal Path Search for Recurrence Relation in Cartesian Gaussian Integrals.
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笛卡尔高斯积分中递归关系的最优路径搜索。
DOI：
10.1021/acs.jpca.6b10468
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Kong,Jing
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu,Fenglai;Furlani,Thomas;Kong,Jing
在量子化学应用中，计算高斯基函数的分析积分，如电子排斥积分，通常是速率决定步骤。在这项工作中，我们开发了一个通用的搜索算法，以找到最佳路径的递归关系的积分评估。该最优路径利用最少的中间积分建立递推关系，提高了计算效率。我们还开发了一个冗余的积分去除技术，和一个有效的混合计划来计算不完整的伽玛函数。这些算法的软件实现能够为电子排斥积分和量子化学中使用的其他类型的积分生成有效的积分代码。由于算法与递推关系的细节无关，因此可以很容易地修改软件以生成新类型的分析积分。
In quantum chemistry applications the computation of analytical integrals with Gaussian basis functions such as electron repulsion integrals is often the rate-determining step. In this work we developed a general search algorithm to find the optimal path for the recurrence relations in the integral evaluation. This optimal path uses the least amount of intermediate integrals for building the recurrence relations to improve the computational efficiency. We also developed a redundant integral removal technique, and an efficient hybrid scheme to compute incomplete Gamma functions. A software implementation of these algorithms is able to generate efficient integral code for electron repulsion integrals and other types of integrals used in quantum chemistry. Because the algorithms are independent of the details of the recurrence relations, the software can be easily modified to generate new types of analytical integrals.
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