饮食DFT基准测试方法

密度泛函理论(DFT)方法的初步基准不再需要那么长。所以说蒂姆·古尔德澳大利亚格里菲斯大学的,开发了三个饮食知名分子数据库的子集。¹这些系统可以准确等级DFT方法比综合基准计算资源较少。古尔德希望他们会帮助努力基准固态方法,通过使用更类似于固态系统的数据集。

有数百种不同的DFT近似,更好的被称为泛函,,,和开发人员依赖基准测试新的方法。他们常常排名根据其准确性:更准确的功能能够复制关键化学性质可以通过更高层次的理论计算比较。先进的基准测试系统一般主要组热化学动力学和非共价相互作用数据库——通常缩写GMTKN55。它是专为气相分子的泛函,包含1500能量差异,并能够分析DFT泛函,找到一个整体质量的措施。GMTKN55数据库已经迅速成为一个新的标准来分析DFT方法的巨大的动物园,”解释了数据库的创造者佬司Goerigk澳大利亚墨尔本大学的。他的工作在这一领域提供了洞察数以百计的DFT近似。^{2- - - - - -4}

发展和优化

”我有点脾气暴躁的化学家总是看分子,和忽视材料在固态,”古尔德说。我们需要一种方法来测试同时在两种类型的系统。问题是,使固体测试是更加困难比分子,因此,即使我们有一个全面的测试固体就那么远小于分子存在。穿越这种差距我们需要一些小于分子的技术发展水平,理想情况下是一样准确。”古尔德与Goerigk取得了联系,问他们是否有任何计划一个迷你版的GMTKN55工作,但它不是一个方向,Goerigk的研究方向。“如果我想要一套小我会做我自己,”古尔德说。

幸运的是,所有的工作GMTKN55网上所以古尔德很容易收集所需的信息。他浓缩数据子集代表使用两个松散地基于进化的优化阶段:优化可能演变为最佳系统。这只花了几分钟在笔记本电脑上和由此产生的100年和150年的饮食子集系统能够复制每个功能良好的平均绝对偏差精度比全脂GMTKN55数据库。少于400单点计算需要基准150系统子集,而综合基准测试可能需要近2500计算。额外的饥饿的子集只有30系统不是很准确,但它还是能够繁殖关键趋势。

的一个较小的数据集对于功能性的开发人员来说是一个福音,“说可Bjorkman Abo血型学会大学的芬兰,固态基准测试系统上工作。他认为这种饮食组将帮助开发人员常常需要迅速作出测试是否想法似乎引导正确的方向。他补充说,古尔德的工作也提出了一些有趣的问题关于测试本身。Bjorkman表明,它有可能找到一个子集,而不是繁殖平均像古尔德的工作一样,也许最大化方法之间的差异。然后开发人员可以调查哪些方法是最相似的,有点深入挖掘基准测试方法本身。

我有点脾气暴躁的忽略材料固态的化学家

然而,古尔德指出“你永远不能得到同样的统计深度设置为饮食只是不包括尽可能多的化学全脂母公司。“Goerigk同意添加”,虽然不能代替GMTKN55,这是一个非常有用的补充,可用于新方法的初步测试。

这永远不会发生没有Goerigk的团队合作使他们的工作,这让我对现有数据做新的科学,”古尔德说。

在未来,古尔德计划尝试为分子固体GMTKN55和其他人所做的事情,并创造最大的和最好的基准。我会乞求人我知道,或许不知道,他们已经取得了步骤在这个方向上。最终帮助我少脾气暴躁的关注分子。但我真的希望别人可以我数据或方法介绍和做一些新的事情,像我一样。”