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World File Search System量子化学
一种新的量子化学模型
为了维持遵循爱因斯坦模型的空间各向异性，我们认为宇宙位于四维（4-D）空间中存在的3型球面的表面上。就像在3-D空间中一样，足球的表面（2球）是二维和各向同性的，在4-D空间中，3-Sphere的表面是三维和各向同性的。即使我们的宇宙关闭，我们的空间曲率也无法被我们检测到，因为我们的空间在引力下自由扩展（就像观察者自由落入引力场一样无法检测到时空的曲率）。由于我们宇宙的空间是封闭的，球形的圆周必须是零点波的波长的整数倍数，从而导致零点场的量化。因此，计算零点场的所有可能模式，我们计算了真空能（或暗能）BE，这与观测数据一致。因此，我们解决了宇宙学的恒定问题，其中标准真空能量的预测
量子化学模拟了磺基阳离子在超导量子处理器上的地面和激发态性质
数字量子计算机是模拟多体量子系统的替代框架。23 - 26假设有足够数量的高质量量子位，它们允许以多项式成本仅引入可控近似值的时间依赖性的schrö-dinger方程，27,28，因此能够访问大量的激发属性。硬件制造业的最新进展已经生产了量子计算机，这些计算机可以以有限的规模进行计算。尽管量子硬件的发展迅速，但现代量子组合平台还是不成熟的。因此，近期设备上激发态的模拟通常仅限于启发式量子子空间算法，29 - 35，通过将Schrödinger方程投影到适当结构的子空间中，从而在这些设备预算中产生了激发态波形和属性。因此，目前是一种真正的可能性，并且至关重要，以评估近期量子设备在概念和实际兴趣问题上的潜在有用性，例如分子激发态的计算。在这里，我们报告了一种启发式方法的发展，该方法利用了许多电子波函数中的结构化纠缠来计算地面和激发态分子特性，并在超导量子处理器上进行了实验演示。更具体地说，我们将一种称为纠缠锻造的量子降低技术（EF）概括为36最初提出了用于基层能量的变异模拟的，以计算通用多种体内可观察物的计算。在常规量子模拟中，量子量子代表一个旋转轨道，在量子量表内代表空间轨道，将所需量子的数量减少了一半。提高了该技术的准确性，并为近似激发态的能量和属性，我们将EF与量子空间扩展（QSE）相结合，这是启发式量子量子空间算法29,35,37的一个示例，该算法是最简单的形式，该算法是最简单的形式，将Schrödinger方程的单次划分和双重发挥作用。所提出的方法扩展了EF的适用性，允许计算一组观测值集，以及QSE的计算，从而促进了由于EF运行的量子降低而在当代量子硬件上的演示。
为什么量子化学如此复杂？
摘要：量子化学的无数工具如今被化学家、生物学家、物理学家和材料科学家等各种群体广泛使用。大量的方法（例如，Hartree-Fock、密度泛函理论、配置相互作用、微扰理论、耦合簇、运动方程、格林函数等）和大量的原子轨道基组常常引起惊愕和困惑。在本期观点中，我将解释量子化学为何有如此多不同的方法，以及研究人员为何应该了解它们的相对优势和劣势。我将解释化学对轨道的使用以及波函数反对称的需要如何导致计算工作量与轨道数量的立方或更高次方成比例。我还说明了薛定谔方程的能量非常大，这使得提取诸如键能和激发能、电离势和电子亲和力等密集属性变得困难。
具有张量处理单元的大规模量子化学
在基于量子的计算方法领域，密度泛函理论 (DFT) 尤其引人注目，因为它能够以相对较低的计算成本为广泛的系统产生准确的结果。8 因此，每年都有大量的计算研究利用 DFT 计算。例如，美国国家能源研究科学计算中心 (NERSC) 报告称，2018 年其超级计算机资源的近 30% 仅用于 DFT 计算。9 广泛的研究和开发工作不断致力于优化 DFT 计算的性能和准确性，从而产生了大量开源和商业 DFT 软件包。10 一些软件包可以利用专用硬件（例如通用图形处理单元 (GPU)）来承担大部分工作负载。 11 − 17 然而，在传统的 DFT 实现中，即没有对密度矩阵或哈密顿矩阵进行特定的稀疏性假设，计算成本与描述系统所用轨道数量 N 的三次方成比例（在本文中称为 O(N3) DFT），并且这种立方缩放通常使模拟大型系统（如蛋白质−配体复合物或金属−有机框架）18 的成本变得非常昂贵。
量子计算机上的局部量子化学
摘要：大型强关联系统的量子化学计算通常受到计算成本的限制，而计算成本会随系统规模呈指数级增长。专为量子计算机设计的量子算法可以缓解这一问题，但所需的资源对于当今的量子设备来说仍然太大。在这里，我们提出了一种量子算法，该算法将化学系统的多参考波函数的局部化与量子相位估计 (QPE) 和变分酉耦合簇单重和双重 (UCCSD) 相结合，以计算其基态能量。我们的算法称为“局部活性空间酉耦合簇”(LAS-UCC)，对于某些几何形状，该算法与系统规模呈线性关系，与 QPE 相比，总门数减少了多项式，同时提供的精度高于使用 UCCSD 假设的变分量子特征求解器，也高于经典的局部活性空间自洽场。 LAS-UCC 的准确性通过将 (H 2 ) 2 分解为两个 H 2 分子以及通过破坏反式丁二烯中的两个双键来证明，并且提供了最多 20 个 H 2 分子的线性链的资源量估计。■ 简介
结合机器学习和量子化学计算进行热激活延迟荧光分子材料的高通量虚拟筛选：选择策略和结构突变的影响
以重过渡贵金属有机配合物（如Ir(III)的联吡啶配合物）为代表的磷光材料，直到第三代TADF材料（如有机给体-p桥-受体分子）。在电激发下，TADF材料（以非常低的第一激发单重态-三重态能隙（DE ST）为特征的化合物）被热激活，以诱导有效的逆系间窜越（rISC），其中三重态激子转化为单重态激子，从而主要从发射的单重态激发态发光。图1示意性地示出了TADF材料的电致发光过程。与贵金属有机配合物磷光材料相比，TADF材料具有材料空间更大、价格低廉、易于制备和合成、易于制作柔性屏幕以及蓝光发射更稳定的优势。因此，近十年来，作为现代OLED最有前途的电致发光材料，它们得到了实验2,5 - 9 、理论10 - 23 和理论-实验相结合15,24,25的深入研究。基本上，有两类TADF材料得到了认真探索4。第一类是纯有机D - A或D - p - A体系，其电子给体（D）或受体（A）主要由含氮芳香杂环构成。最低激发态通常具有显著的分子内电荷转移（CT）跃迁特性。经过合理的设计和优化，基于此类TADF材料的OLED器件的外量子效率（EQE）甚至可以高达30％。从结构特征上看，由于给体和受体部分之间有足够的空间位阻，最好的发光效率通常对应于扭曲的D – A（或D – p – A）化合物。另一类是电子排布为d 10 的过渡金属（Cu（I）、Ag（I）、Zn（II）等）配合物，它们的最低激发态通常具有明显的金属 – 配体电荷转移（MLCT）跃迁特征。饱和的d 10
用于量子化学的通用量子电路
用于量子计算的通用门集已为人所知并进行了数十年的研究，但人们对粒子守恒幺正体的通用门集了解甚少，而粒子守恒幺正体是量子化学中备受关注的操作。在这项工作中，我们证明了以 Givens 旋转形式呈现的受控单激发门对于粒子守恒幺正体是通用的。单激发门描述在由状态 | 01 ⟩ , | 10 ⟩ 跨越的两量子比特子空间上的任意 U (2) 旋转，同时保持其他状态不变 - 这种变换类似于双轨量子比特上的单量子比特旋转。证明是建设性的，因此我们的结果还为编译任意粒子守恒幺正体提供了一种明确的方法。此外，我们还描述了一种使用受控单激发门来准备固定数量粒子的任意状态的方法。我们推导出 Givens 旋转的解析梯度公式，以及分解为单量子比特和 CNOT 门的公式。我们的结果为量子计算化学提供了一个统一的框架，其中每个算法都是由相同的通用成分构建的独特配方：Givens 旋转。
对HCl中钢质基腐蚀抑制剂的计算洞察力：量子化学分析和QSPR-ANN研究
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杂环有机化合物缓蚀作用的量子化学研究
腐蚀会损坏所有材料，因此必须更换和检查相关费用。因此，对新型腐蚀抑制剂材料的需求增加。不同材料的腐蚀抑制率不同，但有机化合物对各种合金和金属的水腐蚀抑制效率很高。在 O、N 和 S 存在的情况下，这种效率会提高。当同一化合物中同时存在 S 和 N 原子时，分子会产生很强的抑制作用。本文研究了 1,3,4-噻二唑分子和几种由不同取代基组成的有机化合物（如 R 1 和 R 2 ）的电子结构。它们与 1,3,4-噻二唑环结合在一起，得到九种不同的衍生物。使用高斯程序在 6-311G++（d，p）基组和 Becke 三参数混合（B3LYP）水平上进行量子计算（密度泛函理论，DFT）。本研究的目的是确定几种杂环有机化合物的化学行为并了解腐蚀抑制过程。