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working on complex HF
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Kevin Gasperich
parent
b60262b062
commit
2a386ffa41
53
src/scf_utils/diagonalize_fock_complex.irp.f
Normal file
53
src/scf_utils/diagonalize_fock_complex.irp.f
Normal file
@ -0,0 +1,53 @@
|
|||||||
|
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, eigenvectors_Fock_matrix_mo_complex, (ao_num,mo_num) ]
|
||||||
|
implicit none
|
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BEGIN_DOC
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||||||
|
! Eigenvectors of the Fock matrix in the |MO| basis obtained with level shift.
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END_DOC
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integer :: i,j
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|
integer :: n
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complex*16, allocatable :: F(:,:)
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double precision, allocatable :: diag(:)
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allocate( F(mo_num,mo_num) )
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||||||
|
allocate (diag(mo_num) )
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||||||
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do j=1,mo_num
|
||||||
|
do i=1,mo_num
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||||||
|
F(i,j) = Fock_matrix_mo_complex(i,j)
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||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
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||||||
|
if(frozen_orb_scf)then
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integer :: iorb,jorb
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do i = 1, n_core_orb
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||||||
|
iorb = list_core(i)
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||||||
|
do j = 1, n_act_orb
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||||||
|
jorb = list_act(j)
|
||||||
|
F(iorb,jorb) = (0.d0,0.d0)
|
||||||
|
F(jorb,iorb) = (0.d0,0.d0)
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
endif
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||||||
|
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||||||
|
! Insert level shift here
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do i = elec_beta_num+1, elec_alpha_num
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|
F(i,i) += 0.5d0*level_shift
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||||||
|
enddo
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||||||
|
|
||||||
|
do i = elec_alpha_num+1, mo_num
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||||||
|
F(i,i) += level_shift
|
||||||
|
enddo
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||||||
|
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||||||
|
n = mo_num
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||||||
|
call lapack_diagd_diag_in_place_complex(diag,F,n,n)
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||||||
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||||||
|
call zgemm('N','N',ao_num,mo_num,mo_num, (1.d0,0.d0), &
|
||||||
|
mo_coef_complex, size(mo_coef_complex,1), F, size(F,1), &
|
||||||
|
(0.d0,0.d0), eigenvectors_Fock_matrix_mo_complex, size(eigenvectors_Fock_matrix_mo_complex,1))
|
||||||
|
deallocate(F, diag)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
@ -110,15 +110,6 @@ BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_mo_alpha, (mo_num,mo_num) ]
|
|||||||
endif
|
endif
|
||||||
END_PROVIDER
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, Fock_matrix_mo_alpha_complex, (mo_num,mo_num) ]
|
|
||||||
implicit none
|
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||||||
BEGIN_DOC
|
|
||||||
! Fock matrix on the MO basis
|
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||||||
END_DOC
|
|
||||||
call ao_to_mo_complex(Fock_matrix_ao_alpha_complex,size(Fock_matrix_ao_alpha_complex,1), &
|
|
||||||
Fock_matrix_mo_alpha_complex,size(Fock_matrix_mo_alpha_complex,1))
|
|
||||||
END_PROVIDER
|
|
||||||
|
|
||||||
BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_mo_beta, (mo_num,mo_num) ]
|
BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_mo_beta, (mo_num,mo_num) ]
|
||||||
implicit none
|
implicit none
|
||||||
BEGIN_DOC
|
BEGIN_DOC
|
||||||
@ -133,16 +124,6 @@ BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_mo_beta, (mo_num,mo_num) ]
|
|||||||
endif
|
endif
|
||||||
END_PROVIDER
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, Fock_matrix_mo_beta_complex, (mo_num,mo_num) ]
|
|
||||||
implicit none
|
|
||||||
BEGIN_DOC
|
|
||||||
! Fock matrix on the MO basis
|
|
||||||
END_DOC
|
|
||||||
call ao_to_mo_complex(Fock_matrix_ao_beta_complex,size(Fock_matrix_ao_beta_complex,1), &
|
|
||||||
Fock_matrix_mo_beta_complex,size(Fock_matrix_mo_beta_complex,1))
|
|
||||||
END_PROVIDER
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_ao, (ao_num, ao_num) ]
|
BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_ao, (ao_num, ao_num) ]
|
||||||
implicit none
|
implicit none
|
||||||
BEGIN_DOC
|
BEGIN_DOC
|
||||||
@ -169,34 +150,6 @@ BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_ao, (ao_num, ao_num) ]
|
|||||||
endif
|
endif
|
||||||
END_PROVIDER
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, Fock_matrix_ao_complex, (ao_num, ao_num) ]
|
|
||||||
implicit none
|
|
||||||
BEGIN_DOC
|
|
||||||
! Fock matrix in AO basis set
|
|
||||||
END_DOC
|
|
||||||
|
|
||||||
if(frozen_orb_scf)then
|
|
||||||
call mo_to_ao_complex(Fock_matrix_mo_complex,size(Fock_matrix_mo_complex,1), &
|
|
||||||
Fock_matrix_ao_complex,size(Fock_matrix_ao_complex,1))
|
|
||||||
else
|
|
||||||
if ( (elec_alpha_num == elec_beta_num).and. &
|
|
||||||
(level_shift == 0.) ) &
|
|
||||||
then
|
|
||||||
integer :: i,j
|
|
||||||
do j=1,ao_num
|
|
||||||
do i=1,ao_num
|
|
||||||
Fock_matrix_ao_complex(i,j) = Fock_matrix_ao_alpha_complex(i,j)
|
|
||||||
enddo
|
|
||||||
enddo
|
|
||||||
else
|
|
||||||
call mo_to_ao_complex(Fock_matrix_mo_complex,size(Fock_matrix_mo_complex,1), &
|
|
||||||
Fock_matrix_ao_complex,size(Fock_matrix_ao_complex,1))
|
|
||||||
endif
|
|
||||||
endif
|
|
||||||
END_PROVIDER
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
BEGIN_PROVIDER [ double precision, SCF_energy ]
|
BEGIN_PROVIDER [ double precision, SCF_energy ]
|
||||||
implicit none
|
implicit none
|
||||||
BEGIN_DOC
|
BEGIN_DOC
|
||||||
@ -205,6 +158,19 @@ BEGIN_PROVIDER [ double precision, SCF_energy ]
|
|||||||
SCF_energy = nuclear_repulsion
|
SCF_energy = nuclear_repulsion
|
||||||
|
|
||||||
integer :: i,j
|
integer :: i,j
|
||||||
|
if (is_periodic) then
|
||||||
|
complex*16 :: scf_e_tmp
|
||||||
|
scf_e_tmp = (0.d0,0.d0)
|
||||||
|
do j=1,ao_num
|
||||||
|
do i=1,ao_num
|
||||||
|
scf_e_tmp += 0.5d0 * ( &
|
||||||
|
(ao_one_e_integrals_complex(i,j) + Fock_matrix_ao_alpha_complex(i,j) ) * SCF_density_matrix_ao_alpha_complex(i,j) +&
|
||||||
|
(ao_one_e_integrals_complex(i,j) + Fock_matrix_ao_beta_complex (i,j) ) * SCF_density_matrix_ao_beta_complex (i,j) )
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
!TODO: add check for imaginary part? (should be zero)
|
||||||
|
SCF_energy = dble(scf_e_tmp)
|
||||||
|
else
|
||||||
do j=1,ao_num
|
do j=1,ao_num
|
||||||
do i=1,ao_num
|
do i=1,ao_num
|
||||||
SCF_energy += 0.5d0 * ( &
|
SCF_energy += 0.5d0 * ( &
|
||||||
@ -212,6 +178,7 @@ BEGIN_PROVIDER [ double precision, SCF_energy ]
|
|||||||
(ao_one_e_integrals(i,j) + Fock_matrix_ao_beta (i,j) ) * SCF_density_matrix_ao_beta (i,j) )
|
(ao_one_e_integrals(i,j) + Fock_matrix_ao_beta (i,j) ) * SCF_density_matrix_ao_beta (i,j) )
|
||||||
enddo
|
enddo
|
||||||
enddo
|
enddo
|
||||||
|
endif
|
||||||
SCF_energy += extra_e_contrib_density
|
SCF_energy += extra_e_contrib_density
|
||||||
|
|
||||||
END_PROVIDER
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|||||||
148
src/scf_utils/fock_matrix_complex.irp.f
Normal file
148
src/scf_utils/fock_matrix_complex.irp.f
Normal file
@ -0,0 +1,148 @@
|
|||||||
|
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, Fock_matrix_mo_complex, (mo_num,mo_num) ]
|
||||||
|
&BEGIN_PROVIDER [ double precision, Fock_matrix_diag_mo_complex, (mo_num)]
|
||||||
|
implicit none
|
||||||
|
BEGIN_DOC
|
||||||
|
! Fock matrix on the MO basis.
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|
! For open shells, the ROHF Fock Matrix is ::
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|
!
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|
! | F-K | F + K/2 | F |
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||||||
|
! |---------------------------------|
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|
! | F + K/2 | F | F - K/2 |
|
||||||
|
! |---------------------------------|
|
||||||
|
! | F | F - K/2 | F + K |
|
||||||
|
!
|
||||||
|
!
|
||||||
|
! F = 1/2 (Fa + Fb)
|
||||||
|
!
|
||||||
|
! K = Fb - Fa
|
||||||
|
!
|
||||||
|
END_DOC
|
||||||
|
integer :: i,j,n
|
||||||
|
if (elec_alpha_num == elec_beta_num) then
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex = Fock_matrix_mo_alpha_complex
|
||||||
|
else
|
||||||
|
|
||||||
|
do j=1,elec_beta_num
|
||||||
|
! F-K
|
||||||
|
do i=1,elec_beta_num !CC
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))&
|
||||||
|
- (Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j) - Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
! F+K/2
|
||||||
|
do i=elec_beta_num+1,elec_alpha_num !CA
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))&
|
||||||
|
+ 0.5d0*(Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j) - Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
! F
|
||||||
|
do i=elec_alpha_num+1, mo_num !CV
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
|
||||||
|
do j=elec_beta_num+1,elec_alpha_num
|
||||||
|
! F+K/2
|
||||||
|
do i=1,elec_beta_num !AC
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))&
|
||||||
|
+ 0.5d0*(Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j) - Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
! F
|
||||||
|
do i=elec_beta_num+1,elec_alpha_num !AA
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
! F-K/2
|
||||||
|
do i=elec_alpha_num+1, mo_num !AV
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))&
|
||||||
|
- 0.5d0*(Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j) - Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
|
||||||
|
do j=elec_alpha_num+1, mo_num
|
||||||
|
! F
|
||||||
|
do i=1,elec_beta_num !VC
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
! F-K/2
|
||||||
|
do i=elec_beta_num+1,elec_alpha_num !VA
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j))&
|
||||||
|
- 0.5d0*(Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j) - Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
! F+K
|
||||||
|
do i=elec_alpha_num+1,mo_num !VV
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(i,j) = 0.5d0*(Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j)+Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j)) &
|
||||||
|
+ (Fock_matrix_mo_beta_complex(i,j) - Fock_matrix_mo_alpha_complex(i,j))
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
|
||||||
|
do i = 1, mo_num
|
||||||
|
Fock_matrix_diag_mo_complex(i) = dble(Fock_matrix_mo_complex(i,i))
|
||||||
|
if (dabs(dimag(Fock_matrix_mo_complex(i,i))) .gt. 1.0d-12) then
|
||||||
|
!stop 'diagonal elements of Fock matrix should be real'
|
||||||
|
print *, 'diagonal elements of Fock matrix should be real',i,Fock_matrix_mo_complex(i,i)
|
||||||
|
stop -1
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
if(frozen_orb_scf)then
|
||||||
|
integer :: iorb,jorb
|
||||||
|
do i = 1, n_core_orb
|
||||||
|
iorb = list_core(i)
|
||||||
|
do j = 1, n_act_orb
|
||||||
|
jorb = list_act(j)
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(iorb,jorb) = (0.d0,0.d0)
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_complex(jorb,iorb) = (0.d0,0.d0)
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
|
||||||
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, Fock_matrix_mo_alpha_complex, (mo_num,mo_num) ]
|
||||||
|
implicit none
|
||||||
|
BEGIN_DOC
|
||||||
|
! Fock matrix on the MO basis
|
||||||
|
END_DOC
|
||||||
|
call ao_to_mo_complex(Fock_matrix_ao_alpha_complex,size(Fock_matrix_ao_alpha_complex,1), &
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_alpha_complex,size(Fock_matrix_mo_alpha_complex,1))
|
||||||
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
|
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, Fock_matrix_mo_beta_complex, (mo_num,mo_num) ]
|
||||||
|
implicit none
|
||||||
|
BEGIN_DOC
|
||||||
|
! Fock matrix on the MO basis
|
||||||
|
END_DOC
|
||||||
|
call ao_to_mo_complex(Fock_matrix_ao_beta_complex,size(Fock_matrix_ao_beta_complex,1), &
|
||||||
|
Fock_matrix_mo_beta_complex,size(Fock_matrix_mo_beta_complex,1))
|
||||||
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
BEGIN_PROVIDER [ complex*16, Fock_matrix_ao_complex, (ao_num, ao_num) ]
|
||||||
|
implicit none
|
||||||
|
BEGIN_DOC
|
||||||
|
! Fock matrix in AO basis set
|
||||||
|
END_DOC
|
||||||
|
|
||||||
|
if(frozen_orb_scf)then
|
||||||
|
call mo_to_ao_complex(Fock_matrix_mo_complex,size(Fock_matrix_mo_complex,1), &
|
||||||
|
Fock_matrix_ao_complex,size(Fock_matrix_ao_complex,1))
|
||||||
|
else
|
||||||
|
if ( (elec_alpha_num == elec_beta_num).and. &
|
||||||
|
(level_shift == 0.) ) &
|
||||||
|
then
|
||||||
|
integer :: i,j
|
||||||
|
do j=1,ao_num
|
||||||
|
do i=1,ao_num
|
||||||
|
Fock_matrix_ao_complex(i,j) = Fock_matrix_ao_alpha_complex(i,j)
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
enddo
|
||||||
|
else
|
||||||
|
call mo_to_ao_complex(Fock_matrix_mo_complex,size(Fock_matrix_mo_complex,1), &
|
||||||
|
Fock_matrix_ao_complex,size(Fock_matrix_ao_complex,1))
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
endif
|
||||||
|
END_PROVIDER
|
||||||
|
|
||||||
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