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cbase

Ein lim­i­tieren­der Fak­tor bei atom­istis­chen Rech­nun­gen sind schlicht und ein­fach die Rechenkosten, d.h. die aufzubrin­gen­den Rechen­zeit. Selbst auf mod­er­nen Rechen­clus­tern begrenzt dieser Fak­tor die mod­el­lier­bare Sys­tem­größe. Daher sind Näherun­gen, welche die Rechen­zeit reduzieren ohne dabei wesentliche Qual­itätsver­luste zu verur­sachen, entschei­dend für den Erfolg zukün­ftiger atom­istis­cher Simulationen.

Die Resolution-​of-​Identity-​Näherung (auch Density-​Fitting-​Methode genannt) ermöglicht eine wesentliche Ver­ringerung der Rechenkosten bei der Auswer­tung von Zwei-​Elektronen-​Integralen, wie sie in DFT-​, MP2-​Rechnungen und anderen kor­re­lierten Meth­o­den vorkom­men. Durch geschickte Opti­mierung der dabei benutzten Aux­il­iar­basen, kann der Fehler, der durch den unvoll­ständi­gen Aux­il­liar­ba­sis­satz einge­führt wird (RI-​Fehler) so klein gehal­ten wer­den, dass er im Mit­tel kleiner ist als der Basisatzfehler der Ein-​Elektronenbasis.

Wir opti­mierten GTO-​Auxiliarbasisfunktionen der späten Haupt­grup­penele­mente Ga bis Kr, In bis Xe und Tl bis Rn und über­prüften diese an einem Test­satz aus 80 Molekülen. Ferner kon­nten wir die Per­for­mance dieser Funk­tio­nen an ver­schiede­nen Met­all­clus­tern über­prüfen. Die neu ermit­tel­ten Aux­il­iar­basen wur­den in das TURBOMOLE-​Programm-​Packet implentiert.

Unsere Ergeb­nisse sind in fol­gen­der Pub­lika­tion veröffentlicht:

Aux­il­iary basis sets for density-​fitted cor­re­lated wave­func­tion cal­cu­la­tions: Weighted core-​valence and ECP basis sets for post-​d ele­ments
Christof Hät­tig, Gun­nar Schmitz, Jörg Koß­mann
Phys. Chem. Chem. Phys. 14 , 65426548 (2012)