To the limits of the density matrix renormalization group in quantum chemistry, and beyond

量子化学中密度矩阵重整化群的极限及其他

基本信息

  • 批准号:
    1665333
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 45万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-08-01 至 2021-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Garnet Chan at the California Institute of Technology is supported by an award from the Chemical Theory, Models and Computational Methods (CTMC) Program in the Chemistry Division to develop new computational techniques that will allow scientists to address the inner workings of the biological systems that help convert nitrogen in the air into the chemical forms that plants and animals use. In addition, he is pursuing a fundamental reformulation of quantum mechanics that potentially will enable the quantum mechanics of any physical system to be efficiently simulated on computers. The outreach activities focus on the recruitment of underrepresented undergraduates to pursue summer research with the view towards addressing the pipeline issue in the STEM disciplines.In more detail, the computational techniques being developed in the first part of the research focus on extending density matrix renormalization group (DMRG) techniques to confidently treat strongly correlated electronic structure as found in systems such as the FeMo cofactor (FeMoCo) of nitrogenase. These techniques include improved DMRG active space methods; time-dependent perturbation theory techniques; and time-dependent spectral methods. In the second part of the research he is pursuing an intensive development program to bring the full generality of tensor network algorithms, across the threshold of models, to ab initio quantum chemistry. This work pursues connections between tensor networks and modern machine learning algorithms.
加州理工学院的Garnet Chan获得了化学系化学理论、模型和计算方法(CTMC)项目的一项奖励,以开发新的计算技术,使科学家能够解决生物系统的内部工作原理,帮助将空气中的氮转化为植物和动物使用的化学形式。此外,他正在追求量子力学的根本性重新表述,这可能使任何物理系统的量子力学能够在计算机上有效地模拟。外联活动的重点是招募代表性不足的本科生进行暑期研究,以解决STEM学科的管道问题。在本研究的第一部分中,正在开发的计算技术的重点是扩展密度矩阵重整化群(DMRG)技术,以便有把握地处理在诸如铁钼辅因子(FeMoCo)之类的系统中发现的强关联电子结构固氮酶这些技术包括改进的DMRG主动空间方法;时变扰动理论技术;和时变谱方法。在研究的第二部分,他正在进行一项深入的开发计划,将张量网络算法的全面通用性,跨越模型的门槛,带到从头算量子化学中。这项工作追求张量网络和现代机器学习算法之间的联系。

项目成果

期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Numerical continuum tensor networks in two dimensions
  • DOI:
    10.1103/physrevresearch.3.023057
  • 发表时间:
    2020-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.2
  • 作者:
    R. Haghshenas;Zhi-Hao Cui;G. Chan
  • 通讯作者:
    R. Haghshenas;Zhi-Hao Cui;G. Chan
Time-Dependent Density Matrix Renormalization Group Algorithms for Nearly Exact Absorption and Fluorescence Spectra of Molecular Aggregates at Both Zero and Finite Temperature
零温度和有限温度下分子聚集体近乎精确的吸收和荧光光谱的瞬态密度矩阵重整化群算法
  • DOI:
    10.1021/acs.jctc.8b00628
  • 发表时间:
    2018-10-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.5
  • 作者:
    Ren, Jiajun;Shuai, Zhigang;Chan, Garnet Kin-Lic
  • 通讯作者:
    Chan, Garnet Kin-Lic
Conversion of projected entangled pair states into a canonical form
  • DOI:
    10.1103/physrevb.100.054404
  • 发表时间:
    2019-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    R. Haghshenas;M. O’Rourke;G. Chan
  • 通讯作者:
    R. Haghshenas;M. O’Rourke;G. Chan
Minimal Matrix Product States and Generalizations of Mean-Field and Geminal Wave Functions
最小矩阵积态以及平均场和双子波函数的推广
  • DOI:
    10.1021/acs.jctc.0c00463
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.5
  • 作者:
    Larsson, Henrik R.;Jiménez-Hoyos, Carlos A.;Chan, Garnet Kin-Lic
  • 通讯作者:
    Chan, Garnet Kin-Lic
Heat current fluctuations and anomalous transport in low-dimensional carbon lattices
  • DOI:
    10.1103/physrevb.100.241409
  • 发表时间:
    2019-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Ushnish Ray;David T. Limmer
  • 通讯作者:
    Ushnish Ray;David T. Limmer
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Garnet Chan其他文献

Garnet Chan的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Garnet Chan', 18)}}的其他基金

Quantum Chemistry via General Tensor Networks
通过通用张量网络进行量子化学
  • 批准号:
    2102505
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Frameworks: Scalable Modular Software and Methods for High-Accuracy Materials and Condensed Phase Chemistry Simulation
合作研究:框架:用于高精度材料和凝聚相化学模拟的可扩展模块化软件和方法
  • 批准号:
    1931328
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Enabling Quantum Leap: Quantum algorithms for quantum chemistry and materials
实现量子飞跃:量子化学和材料的量子算法
  • 批准号:
    1909531
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SI2-SSI: Software Framework for Electronic Structure of Molecules and Solids
合作研究:SI2-SSI:分子和固体电子结构的软件框架
  • 批准号:
    1657286
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SI2-SSI: Software Framework for Electronic Structure of Molecules and Solids
合作研究:SI2-SSI:分子和固体电子结构的软件框架
  • 批准号:
    1550471
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Advanced quantum chemical methods for strong correlation and beyond
先进的量子化学方法可实现强相关性及其他功能
  • 批准号:
    1650436
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Advanced quantum chemical methods for strong correlation and beyond
先进的量子化学方法可实现强相关性及其他功能
  • 批准号:
    1265277
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Advanced quantum chemical methods for strong correlation and beyond
先进的量子化学方法可实现强相关性及其他功能
  • 批准号:
    1213933
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SI2-SSE: General Tensor Software Elements for Quantum Chemistry, Tensor Network Theories, and Beyond
SI2-SSE:用于量子化学、张量网络理论等的通用张量软件元素
  • 批准号:
    1148287
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SI2-SSE: General Tensor Software Elements for Quantum Chemistry, Tensor Network Theories, and Beyond
SI2-SSE:用于量子化学、张量网络理论等的通用张量软件元素
  • 批准号:
    1265278
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

基于密度泛函理论金原子簇放射性药物设计、制备及其在肺癌诊疗中的应用研究
  • 批准号:
    82371997
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
浸润特性调制的统计热力学研究
  • 批准号:
    21173271
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
非高斯随机分布控制系统的集成故障诊断与容错控制研究
  • 批准号:
    61104022
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
磷脂转运蛋白通过磷酸鞘氨醇1影响高密度脂蛋白抗动脉粥样硬化功能的分子机制
  • 批准号:
    81070247
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    33.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miRNA靶位点遗传多态性调控骨质疏松机理研究
  • 批准号:
    31071097
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    36.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
突触后致密物95-NMDAR信号复合体在发育中神经元惊厥后高兴奋性中的作用
  • 批准号:
    30870865
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
图的一般染色数与博弈染色数
  • 批准号:
    10771035
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PSD-93基因介导缺血性脑损伤的分子机制研究
  • 批准号:
    30670739
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    30.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Effects of tACS on alcohol-induced cognitive and neurochemical deficits
tACS 对酒精引起的认知和神经化学缺陷的影响
  • 批准号:
    10825849
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
Mitochondrial positioning regulates redox-signaling during cell migration
线粒体定位调节细胞迁移过程中的氧化还原信号
  • 批准号:
    10520211
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
CAR T cells targeting mesothelin and secreting bispecific antibodies targeting fibroblasts in pancreatic cancer
CAR T 细胞靶向间皮素并分泌靶向胰腺癌成纤维细胞的双特异性抗体
  • 批准号:
    10731635
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
How bisphosphonates affect bone matrix and remodeling: implications for atypical femoral fractures
双磷酸盐如何影响骨基质和重塑:对非典型股骨骨折的影响
  • 批准号:
    10586949
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
Semiconductor Biomaterials to Speed Bone Healing: A Bioengineering-Driven Approach
半导体生物材料加速骨骼愈合:生物工程驱动的方法
  • 批准号:
    10587508
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
An Inhaled Microbiome-Targeted Biotherapeutic for Treatment of COPD
一种吸入性微生物组靶向生物治疗药物,用于治疗慢性阻塞性肺病
  • 批准号:
    10600887
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
The Role of Arylsulfatase in Vascular Calcification
芳基硫酸酯酶在血管钙化中的作用
  • 批准号:
    10658067
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
Role of Perineuronal Nets in Methamphetamine-Induced Hypofrontality and Cognitive Deficits
神经周围网络在甲基苯丙胺引起的额叶下垂和认知缺陷中的作用
  • 批准号:
    10675330
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
Multi-tissue type condensations for trachea tissue regeneration via individual cell bioprinting
通过单细胞生物打印进行气管组织再生的多组织类型浓缩
  • 批准号:
    10643041
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
Identifying Convergent Circuit Disruptions Across Genetically-Distinct Models of Autism
识别基因不同的自闭症模型中的收敛回路中断
  • 批准号:
    10638144
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了