How does it become possible to treat delocalized and/or open-shell systems in fragmentation-based linear-scaling electronic structure calculations? the case of the divide-and-conquer method

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 14, Issue 21, 2012, Pages 7629-7639

  Kobayashi, Masato ^a,b   Nakai, Hiromi ^a,c  

^a WASEDA UNIVERSITY   (Japan)

^b INSTITUTE FOR MOLECULAR SCIENCE   (Japan)

^c JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY AGENCY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84861140761     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2cp40153c     Document Type: Article

References (108)

1. Linear-Scaling Techniques in Computational Chemistry and Physics: Methods and Applications, ed., R. Zaleśny, M. G. Papadopoulos, P. G. Mezey, and, J. Leszczynski, Springer, Dordrecht, 2011
2. Computational Methods for Large Systems: Electronic Structure Approaches for Biotechnology and Nanotechnology, ed., J. R. Reimers, John Wiley & Sons, Hoboken, 2011
3. C. A. White M. Head-Gordon J. Chem. Phys. 1994 101 6593 6605
4. M. C. Strain G. E. Scuseria M. J. Frisch Science 1996 271 51 53
5. C. H. Choi K. Ruedenberg M. S. Gordon J. Comput. Chem. 2001 22 1484 1501
6. L. Füsti-Molnár P. Pulay J. Chem. Phys. 2002 117 7827 7835
7. Y. Kurashige T. Nakajima K. Hirao J. Chem. Phys. 2007 126 144106
8. M. A. Watson Y. Kurashige T. Nakajima K. Hirao J. Chem. Phys. 2008 128 054105
9. E. Schwegler M. Challacombe J. Chem. Phys. 1996 105 2726 2734
10. J. C. Burant G. E. Scuseria M. J. Frisch J. Chem. Phys. 1996 105 8969 8972
11. C. Ochsenfeld C. A. White M. Head-Gordon J. Chem. Phys. 1998 109 1663 1669
12. S. Goedecker Rev. Mod. Phys. 1999 71 1085 1123
13. S. Y. Wu C. S. Jayanthi Phys. Rep. 2002 358 1 74
14. F. Mauri G. Galli R. Car Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1993 47 9973 9976
15. P. Ordejon D. A. Drabold M. P. Grumbach R. M. Martin Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1993 48 14646 14649
16. J. Kim F. Mauri G. Galli Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1995 52 1640 1648
17. G. Galli M. Parrinello Phys. Rev. Lett. 1992 69 3547 3550
18. X.-P. Li R. W. Nunes D. Vanderbilt Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1993 47 10891 10894
19. G. E. Scuseria J. Phys. Chem. A 1999 103 4782 4790
20. A. M. N. Niklasson M. Challacombe Phys. Rev. Lett. 2004 92 193001
21. J. Almlöf Chem. Phys. Lett. 1991 181 319 320
22. M. Häser Theor. Chim. Acta 1993 87 147 173
23. P. Y. Ayala G. E. Scuseria J. Chem. Phys. 1999 110 3660 3671
24. P. R. Surján Chem. Phys. Lett. 2005 406 318 320
25. M. Kobayashi H. Nakai Chem. Phys. Lett. 2006 420 250 255
26. P. Pulay Chem. Phys. Lett. 1983 100 151 154
27. P. Pulay S. Saebø Theor. Chim. Acta 1986 69 357 368
28. S. Saebø P. Pulay Annu. Rev. Phys. Chem. 1993 44 213 236
29. S. Saebø P. Pulay J. Chem. Phys. 2001 115 3975 3983
30. M. Schütz G. Hetzer H.-J. Werner J. Chem. Phys. 1999 111 5691 5705
31. P. E. Maslen M. Head-Gordon Chem. Phys. Lett. 1998 283 102 108
32. H.-J. Werner F. R. Manby P. J. Knowles J. Chem. Phys. 2003 118 8149 8160
33. C. Hampel H.-J. Werner J. Chem. Phys. 1996 104 6286 6297
34. J. E. Subotnik M. Head-Gordon J. Phys.: Condens. Matter 2008 20 294211
35. W. Yang Phys. Rev. Lett. 1991 66 1438 1441
36. W. Yang Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 1991 44 7823 7826
37. Q. Zhao W. Yang J. Chem. Phys. 1995 102 9598 9603
38. W. Yang T.-S. Lee J. Chem. Phys. 1995 103 5674 5678
39. P. D. Walker P. G. Mezey J. Am. Chem. Soc. 1993 115 12423 12430
40. P. G. Mezey J. Math. Chem. 1995 18 141 168
41. T.-S. Lee D. M. York W. Yang J. Chem. Phys. 1996 105 2744 2750
42. D. M. York T.-S. Lee W. Yang J. Am. Chem. Soc. 1996 118 10940 10941
43. J. Khandogin D. M. York Proteins 2004 56 724 737
44. S. L. Dixon K. M. Merz, Jr. J. Chem. Phys. 1996 104 6643 6649
45. A. van der Vaart V. Gogonea S. L. Dixon K. M. Merz, Jr. J. Comput. Chem. 2000 21 1494 1504
46. J. M. Cabrera-Trujillo J. Robles Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2001 64 165408
47. S. K. Goh A. St-Amant Chem. Phys. Lett. 1997 274 429 438
48. S. K. Goh R. T. Gallant A. St-Amant Int. J. Quantum Chem. 1998 69 405 421
49. D. M. Shaw A. St-Amant J. Theor. Comput. Chem. 2004 3 419 442
50. T. Akama M. Kobayashi H. Nakai J. Comput. Chem. 2007 28 2003 2012
51. T. Akama A. Fujii M. Kobayashi H. Nakai Mol. Phys. 2007 105 2799 2804
52. T. Akama M. Kobayashi H. Nakai Int. J. Quantum Chem. 2009 109 2706 2713
53. X. He K. M. Merz, Jr. J. Chem. Theory Comput. 2010 6 405 411
54. M. Kobayashi T. Akama H. Nakai J. Chem. Phys. 2006 125 204106
55. M. Kobayashi Y. Imamura H. Nakai J. Chem. Phys. 2007 127 074103
56. M. Kobayashi H. Nakai Int. J. Quantum Chem. 2009 109 2227 2237
57. M. Kobayashi H. Nakai J. Chem. Phys. 2008 129 044103
58. M. Kobayashi H. Nakai J. Chem. Phys. 2009 131 114108
59. M. W. Schmidt K. K. Baldridge J. A. Boatz S. T. Elbert M. S. Gordon J. H. Jensen S. Koseki N. Matsunaga K. A. Nguyen S. Su T. L. Windus M. Dupuis J. A. Montgomery, Jr. J. Comput. Chem. 1993 14 1347 1363
60. M. S. Gordon and M. W. Schmidt, Theory and Applications of Computational Chemistry: the first forty years, Elsevier, Amsterdam, 2005, ch. 41, pp. 1167-1189
61. M. Kobayashi T. Akama H. Nakai J. Comput. Chem., Jpn. 2009 8 1 12
62. K. Kitaura E. Ikeo T. Asada T. Nakano M. Uebayasi Chem. Phys. Lett. 1999 313 701 706
63. D. G. Fedorov K. Kitaura J. Phys. Chem. A 2007 111 6904 6914
64. in The Fragment Molecular Orbital Method: Practical Applications to Large Molecular Systems, ed., D. G. Fedorov, and, K. Kitaura, CRC Press, Boca Raton, 2009
65. K. Doll M. Dolg P. Fulde Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 1995 52 4842 4848
66. J. Friedrich M. Dolg J. Chem. Phys. 2008 129 244105
67. J. Friedrich M. Dolg J. Chem. Theory Comput. 2009 5 287 294
68. S. R. Gadre R. N. Shirsat A. C. Limaye J. Phys. Chem. 1994 98 9165 9169
69. V. Ganesh R. K. Dongare P. Balanarayan S. R. Gadre J. Chem. Phys. 2006 125 104109
70. S. R. Gadre K. V. J. Jose A. P. Rahalkar J. Chem. Sci. 2010 122 47 56
71. D. W. Zhang J. Z. H. Zhang J. Chem. Phys. 2003 119 3599 3605
72. S. Li W. Li T. Fang J. Am. Chem. Soc. 2005 127 7215 7226
73. W. Li T. Fang S. Li J. Chem. Phys. 2006 124 154102
74. V. Deev M. A. Collins J. Chem. Phys. 2005 122 154102
75. M. A. Addicoat M. A. Collins J. Chem. Phys. 2009 131 104103
76. R. P. A. Bettens A. M. Lee J. Phys. Chem. A 2006 110 8777 8785
77. M. Ziółkowski B. Jansík T. Kjærgaard P. Jørgensen J. Chem. Phys. 2010 133 014107
78. K. Kristensen M. Ziółkowski B. Jansík T. Kjærgaard P. Jørgensen J. Chem. Theory Comput. 2011 7 1677 1694
79. A. Imamura Y. Aoki K. Maekawa J. Chem. Phys. 1991 95 5419 5431
80. F. L. Gu Y. Aoki J. Korchowiec A. Imamura B. Kirtman J. Chem. Phys. 2004 121 10385 10391
81. M. Makowski J. Korchowiec F. L. Gu Y. Aoki J. Comput. Chem. 2010 31 1733 1740
82. S. R. Pruitt D. G. Fedorov K. Kitaura M. S. Gordon J. Chem. Theory Comput. 2010 6 1 5
83. Advance/BioStation version 3.2, Advance Soft, Tokyo
84. J. Korchowiec F. L. Gu Y. Aoki Int. J. Quantum Chem. 2005 105 875 882
85. Y. Orimoto F. L. Gu J. Korchowiec A. Imamura Y. Aoki Theor. Chem. Acc. 2010 125 493 501
86. J. Friedrich M. Hanrath M. Dolg J. Phys. Chem. A 2008 112 8762 8766
87. M. Kobayashi T. Yoshikawa H. Nakai Chem. Phys. Lett. 2010 500 172 177
88. T. Yoshikawa M. Kobayashi H. Nakai Theor. Chem. Acc. 2011 130 411 417
89. H. Nakai M. Kobayashi Procedia Comput. Sci. 2011 4 1145 1150
90. W. H. Press, S. A. Teukolsky, W. T. Vetterling and B. P. Flannery, Numerical Recipes in Fortran 77, Cambridge University Press, Cambridge, 2nd edn, 1992
91. M. Kobayashi T. Kunisada T. Akama D. Sakura H. Nakai J. Chem. Phys. 2011 134 034105
92. H. Nakai Chem. Phys. Lett. 2002 363 73 79
93. R. S. Mulliken J. Chem. Phys. 1955 23 1833 1840
94. R. Jurgens-Lutovsky J. Almlöf Chem. Phys. Lett. 1991 178 451 454
95. K. Wolinski P. Pulay J. Chem. Phys. 2003 118 9497 9503
96. R. P. Steele R. A. DiStasio Y. Shao J. Kong M. Head-Gordon J. Chem. Phys. 2006 125 074108
97. G. D. Fletcher M. W. Schmidt B. M. Bode M. S. Gordon Comput. Phys. Commun. 2000 128 190 200
98. P. Saparpakorn, M. Kobayashi, S. Hannongbua and H. Nakai, Int. J. Quantum Chem., in press
99. W. J. Hehre R. Ditchfield J. A. Pople J. Chem. Phys. 1972 56 2257 2261
100. P. C. Hariharan J. A. Pople Theor. Chim. Acta 1973 28 213 222
101. M. Kobayashi and H. Nakai, Linear-Scaling Techniques in Computational Chemistry and Physics: Methods and Applications, Springer, Dordrecht, 2011, vol. 13, ch. 5, pp. 97-127
102. T. Touma M. Kobayashi H. Nakai Theor. Chem. Acc. 2011 130 701 709
103. T. Touma M. Kobayashi H. Nakai Chem. Phys. Lett. 2010 485 247 252
104. M. Kobayashi T. Touma H. Nakai J. Chem. Phys. 2012 136 084108
105. K. Kowalski P. Piecuch J. Chem. Phys. 2000 113 5644 5652
106. P. Piecuch S. A. Kucharski K. Kowalski M. Musiał Comput. Phys. Commun. 2002 149 71 96
107. D. G. Fedorov R. M. Olson K. Kitaura M. S. Gordon S. Koseki J. Comput. Chem. 2004 25 872 880
108. M. Katouda M. Kobayashi H. Nakai S. Nagase J. Comput. Chem. 2011 32 2756 2764