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Antoine Marie
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78cefb5759
commit
c74579254d
@ -16,6 +16,7 @@
|
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double precision,parameter :: HaToeV = 27.21138602d0
|
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double precision,parameter :: pmtoau = 0.0188973d0
|
||||
double precision,parameter :: BoToAn = 0.529177249d0
|
||||
double precision,parameter :: AnToBo = 1.889716165d0
|
||||
double precision,parameter :: auToD = 2.5415802529d0
|
||||
|
||||
double precision,parameter :: CxLDA = - (3d0/4d0)*(3d0/pi)**(1d0/3d0)
|
||||
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@ -11,7 +11,7 @@
|
||||
# RPA* RPAx* crRPA ppRPA
|
||||
F F F F
|
||||
# G0F2* evGF2* qsGF2* G0F3 evGF3
|
||||
F F T F F
|
||||
F F F F F
|
||||
# G0W0* evGW* qsGW* SRG-qsGW ufG0W0 ufGW
|
||||
F F F F F F
|
||||
# G0T0 evGT qsGT
|
||||
|
||||
@ -1,4 +1,4 @@
|
||||
subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF)
|
||||
subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF,TDA_W)
|
||||
|
||||
! Unfold G0W0 equations
|
||||
|
||||
@ -17,6 +17,7 @@ subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERHF
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: eHF(nBas)
|
||||
logical,intent(in) :: TDA_W
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||||
|
||||
! Local variables
|
||||
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||||
@ -24,14 +25,21 @@ subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF)
|
||||
integer :: s
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
integer :: klc,kcd,ija,iab
|
||||
integer :: jb,kc,ia,ja
|
||||
integer :: klc,kcd,ija,ijb,iab,jab
|
||||
|
||||
integer :: ispin
|
||||
double precision :: EcRPA
|
||||
integer :: n2h1p,n2p1h,nH
|
||||
double precision,external :: Kronecker_delta
|
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double precision,allocatable :: H(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: cGW(:,:)
|
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double precision,allocatable :: eGW(:)
|
||||
double precision,allocatable :: Z(:)
|
||||
double precision,allocatable :: OmRPA(:)
|
||||
double precision,allocatable :: XpY_RPA(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: XmY_RPA(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: rho_RPA(:,:,:)
|
||||
|
||||
logical :: verbose = .true.
|
||||
double precision,parameter :: cutoff1 = 0.0d0
|
||||
@ -47,135 +55,231 @@ subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF)
|
||||
write(*,*)'**********************************************'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
! TDA for W
|
||||
! Dimension of the supermatrix
|
||||
|
||||
write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation for dynamic screening by default!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
! Dimension of the supermatrix
|
||||
|
||||
n2h1p = nO*nO*nS
|
||||
n2h1p = nO*nO*nV
|
||||
n2p1h = nV*nV*nO
|
||||
nH = 1 + n2h1p + n2p1h
|
||||
|
||||
! Memory allocation
|
||||
! Memory allocation
|
||||
|
||||
allocate(H(nH,nH),cGW(nH,nH),eGW(nH),Z(nH))
|
||||
|
||||
! Initialization
|
||||
! Initialization
|
||||
|
||||
H(:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
!---------------------------!
|
||||
! Compute GW supermatrix !
|
||||
!---------------------------!
|
||||
! !
|
||||
! | F V2h1p V2p1h | !
|
||||
! | | !
|
||||
! H = | V2h1p C2h1p 0 | !
|
||||
! | | !
|
||||
! | V2p1h 0 C2p1h | !
|
||||
! !
|
||||
!---------------------------!
|
||||
p=nO !Compute only the HOMO!
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block C2h1p !
|
||||
!-------------!
|
||||
if (TDA_W) then
|
||||
|
||||
ija = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
ija = ija + 1
|
||||
! TDA for W
|
||||
|
||||
klc = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do l=nC+1,nO
|
||||
do c=nO+1,nBas-nR
|
||||
write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation'
|
||||
write(*,*) 'No need to compute RPA quantities first'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
!---------------------------!
|
||||
! Compute GW supermatrix !
|
||||
!---------------------------!
|
||||
! !
|
||||
! | F V2h1p V2p1h | !
|
||||
! | | !
|
||||
! H = | V2h1p C2h1p 0 | !
|
||||
! | | !
|
||||
! | V2p1h 0 C2p1h | !
|
||||
! !
|
||||
!---------------------------!
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block C2h1p !
|
||||
!-------------!
|
||||
|
||||
ija = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
ija = ija + 1
|
||||
|
||||
klc = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do l=nC+1,nO
|
||||
do c=nO+1,nBas-nR
|
||||
klc = klc + 1
|
||||
|
||||
H(1+ija,1+klc) &
|
||||
= ((eHF(i) + eHF(j) - eHF(a))*Kronecker_delta(j,l)*Kronecker_delta(a,c) &
|
||||
- 2d0*ERI(j,c,a,l))*Kronecker_delta(i,k)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block C2p1h !
|
||||
!-------------!
|
||||
|
||||
iab = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
iab = iab + 1
|
||||
|
||||
kcd = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do c=nO+1,nBas-nR
|
||||
do d=nO+1,nBas-nR
|
||||
kcd = kcd + 1
|
||||
|
||||
H(1+n2h1p+iab,1+n2h1p+kcd) &
|
||||
= ((eHF(a) + eHF(b) - eHF(i))*Kronecker_delta(i,k)*Kronecker_delta(a,c) &
|
||||
+ 2d0*ERI(a,k,i,c))*Kronecker_delta(b,d)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
!---------!
|
||||
! Block F !
|
||||
!---------!
|
||||
|
||||
H(1,1) = eHF(p)
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block V2h1p !
|
||||
!-------------!
|
||||
klc = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do l=nC+1,nO
|
||||
do c=nO+1,nBas-nR
|
||||
klc = klc + 1
|
||||
|
||||
H(1 ,1+klc) = sqrt(2d0)*ERI(p,c,k,l)
|
||||
H(1+klc,1 ) = sqrt(2d0)*ERI(p,c,k,l)
|
||||
|
||||
H(1+ija,1+klc) &
|
||||
= ((eHF(i) + eHF(j) - eHF(a))*Kronecker_delta(j,l)*Kronecker_delta(a,c) &
|
||||
- 2d0*ERI(j,c,a,l))*Kronecker_delta(i,k)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block C2p1h !
|
||||
!-------------!
|
||||
|
||||
iab = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
iab = iab + 1
|
||||
|
||||
kcd = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do c=nO+1,nBas-nR
|
||||
do d=nO+1,nBas-nR
|
||||
kcd = kcd + 1
|
||||
|
||||
H(1+n2h1p+iab,1+n2h1p+kcd) &
|
||||
= ((eHF(a) + eHF(b) - eHF(i))*Kronecker_delta(i,k)*Kronecker_delta(a,c) &
|
||||
+ 2d0*ERI(a,k,i,c))*Kronecker_delta(b,d)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do p=nC+1,nBas
|
||||
|
||||
!---------!
|
||||
! Block F !
|
||||
!---------!
|
||||
|
||||
H(1,1) = eHF(p)
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block V2h1p !
|
||||
!-------------!
|
||||
|
||||
klc = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do l=nC+1,nO
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block V2p1h !
|
||||
!-------------!
|
||||
kcd = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do c=nO+1,nBas-nR
|
||||
klc = klc + 1
|
||||
|
||||
H(1 ,1+klc) = sqrt(2d0)*ERI(p,c,k,l)
|
||||
H(1+klc,1 ) = sqrt(2d0)*ERI(p,c,k,l)
|
||||
|
||||
do d=nO+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
kcd = kcd + 1
|
||||
H(1 ,1+n2h1p+kcd) = sqrt(2d0)*ERI(p,k,d,c)
|
||||
H(1+n2h1p+kcd,1 ) = sqrt(2d0)*ERI(p,k,d,c)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
else
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block V2p1h !
|
||||
!-------------!
|
||||
! No TDA for W
|
||||
|
||||
kcd = 0
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do c=nO+1,nBas-nR
|
||||
do d=nO+1,nBas-nR
|
||||
kcd = kcd + 1
|
||||
write(*,*) 'NO Tamm-Dancoff approximation'
|
||||
write(*,*) 'A prior RPA calculation will be done'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
H(1 ,1+n2h1p+kcd) = sqrt(2d0)*ERI(p,k,d,c)
|
||||
H(1+n2h1p+kcd,1 ) = sqrt(2d0)*ERI(p,k,d,c)
|
||||
!---------------------------!
|
||||
! Compute GW supermatrix !
|
||||
!---------------------------!
|
||||
! !
|
||||
! | F W2h1p W2p1h | !
|
||||
! | | !
|
||||
! H = | W2h1p D2h1p 0 | !
|
||||
! | | !
|
||||
! | W2p1h 0 D2p1h | !
|
||||
! !
|
||||
!---------------------------!
|
||||
|
||||
! Memory allocation !
|
||||
allocate(OmRPA(nS),XpY_RPA(nS,nS),XmY_RPA(nS,nS),rho_RPA(nBas,nBas,nS))
|
||||
|
||||
! Spin manifold
|
||||
ispin = 1
|
||||
!-------------------!
|
||||
! Compute screening !
|
||||
!-------------------!
|
||||
call linear_response(ispin,.true.,TDA_W,0d0,nBas,nC,nO,nV,nR,nS,1d0, &
|
||||
eHF,ERI,EcRPA,OmRPA,XpY_RPA,XmY_RPA)
|
||||
!--------------------------!
|
||||
! Compute spectral weights !
|
||||
!--------------------------!
|
||||
call excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nS,ERI,XpY_RPA,rho_RPA)
|
||||
|
||||
!---------!
|
||||
! Block F !
|
||||
!---------!
|
||||
H(1,1) = eHF(p)
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block D2h1p !
|
||||
!-------------!
|
||||
ija = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do ja=1,nS
|
||||
ija = ija + 1
|
||||
H(1+ija,1+ija) = eHF(i) - OmRPA(ja)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block W2h1p !
|
||||
!-------------!
|
||||
ija = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do ja=1,nS
|
||||
ija = ija + 1
|
||||
H(1 ,1+ija) = sqrt(2d0)*rho_RPA(p,i,ja)
|
||||
H(1+ija,1 ) = sqrt(2d0)*rho_RPA(p,i,ja)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block D2h1p !
|
||||
!-------------!
|
||||
iab = 0
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
ia = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
ia = ia + 1
|
||||
iab = iab + 1
|
||||
H(1+n2h1p+iab,1+n2h1p+iab) = eHF(b) + OmRPA(ia)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
!-------------!
|
||||
! Block W2p1h !
|
||||
!-------------!
|
||||
iab = 0
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
ia = 0
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
ia = ia + 1
|
||||
iab = iab + 1
|
||||
H(1 ,1+n2h1p+iab) = sqrt(2d0)*rho_RPA(p,b,ia)
|
||||
H(1+n2h1p+iab,1 ) = sqrt(2d0)*rho_RPA(p,b,ia)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
!-------------------------!
|
||||
! Diagonalize supermatrix !
|
||||
!-------------------------!
|
||||
@ -238,7 +342,7 @@ subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF)
|
||||
|
||||
klc = klc + 1
|
||||
|
||||
! if(abs(cGW(1+klc,s)) > cutoff2) &
|
||||
if(abs(cGW(1+klc,s)) > cutoff2) &
|
||||
write(*,'(1X,A3,I3,A1,I3,A6,I3,A7,1X,F15.6,1X,F15.6)') &
|
||||
' (',k,',',l,') -> (',c,') ',cGW(1+klc,s),cGW(1+klc,s)**2
|
||||
|
||||
@ -252,10 +356,10 @@ subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF)
|
||||
do d=nO+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
kcd = kcd + 1
|
||||
! if(abs(cGW(1+n2h1p+kcd,s)) > cutoff2) &
|
||||
if(abs(cGW(1+n2h1p+kcd,s)) > cutoff2) &
|
||||
write(*,'(1X,A7,I3,A6,I3,A1,I3,A3,1X,F15.6,1X,F15.6)') &
|
||||
' (',k,') -> (',c,',',d,') ',cGW(1+n2h1p+kcd,s),cGW(1+n2h1p+kcd,s)**2
|
||||
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -269,6 +373,5 @@ subroutine ufG0W0(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI,eHF)
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end subroutine ufG0W0
|
||||
|
||||
@ -48,7 +48,7 @@ subroutine read_geometry(nNuc,ZNuc,rNuc,ENuc)
|
||||
do i=1,nNuc-1
|
||||
do j=i+1,nNuc
|
||||
RAB = (rNuc(i,1)-rNuc(j,1))**2 + (rNuc(i,2)-rNuc(j,2))**2 + (rNuc(i,3)-rNuc(j,3))**2
|
||||
ENuc = ENuc + ZNuc(i)*ZNuc(j)/sqrt(RAB)
|
||||
ENuc = ENuc + ZNuc(i)*ZNuc(j)/(AnToBo*sqrt(RAB))
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
|
||||
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