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UBSE
This commit is contained in:
parent
282cbcb517
commit
2a6f83dbf9
@ -9,10 +9,10 @@
|
||||
# GF: maxSCF thresh DIIS n_diis lin eta renorm
|
||||
256 0.00001 T 5 T 0.0 3
|
||||
# GW/GT: maxSCF thresh DIIS n_diis lin eta COHSEX SOSEX TDA_W G0W GW0
|
||||
256 0.00001 T 5 T 0.0 F F F F F
|
||||
256 0.00001 T 5 T 0.001 F F F F F
|
||||
# ACFDT: AC Kx XBS
|
||||
F F T
|
||||
# BSE: BSE dBSE dTDA evDyn
|
||||
F T F F
|
||||
T F F F
|
||||
# MCMP2: nMC nEq nWalk dt nPrint iSeed doDrift
|
||||
1000000 100000 10 0.3 10000 1234 T
|
||||
|
||||
@ -71,23 +71,31 @@ subroutine G0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,SOSEX,BSE,TDA_W,TDA,
|
||||
|
||||
! SOSEX correction
|
||||
|
||||
if(SOSEX) write(*,*) 'SOSEX correction activated!'
|
||||
if(SOSEX) then
|
||||
write(*,*) 'SOSEX correction activated!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! COHSEX approximation
|
||||
|
||||
if(COHSEX) write(*,*) 'COHSEX approximation activated!'
|
||||
if(COHSEX) then
|
||||
write(*,*) 'COHSEX approximation activated!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! TDA for W
|
||||
|
||||
if(TDA_W) write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation for dynamic screening!'
|
||||
if(TDA_W) then
|
||||
write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation for dynamic screening!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! TDA
|
||||
|
||||
if(TDA) write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation activated!'
|
||||
if(TDA) then
|
||||
write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation activated!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! Spin manifold
|
||||
|
||||
|
||||
@ -57,9 +57,9 @@ program QuAcK
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_MO(:,:,:,:)
|
||||
integer :: bra
|
||||
integer :: ket
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_MO_aa(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_MO_ab(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_MO_bb(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_MO_aaaa(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_MO_aabb(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_MO_bbbb(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_ERF_AO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ERI_ERF_MO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: F12(:,:,:,:),Yuk(:,:,:,:),FC(:,:,:,:,:,:)
|
||||
@ -330,25 +330,25 @@ program QuAcK
|
||||
|
||||
! Memory allocation
|
||||
|
||||
allocate(ERI_MO_aa(nBas,nBas,nBas,nBas),ERI_MO_ab(nBas,nBas,nBas,nBas),ERI_MO_bb(nBas,nBas,nBas,nBas))
|
||||
allocate(ERI_MO_aaaa(nBas,nBas,nBas,nBas),ERI_MO_aabb(nBas,nBas,nBas,nBas),ERI_MO_bbbb(nBas,nBas,nBas,nBas))
|
||||
|
||||
! 4-index transform for (aa|aa) block
|
||||
|
||||
bra = 1
|
||||
ket = 1
|
||||
call AOtoMO_integral_transform(bra,ket,nBas,cHF,ERI_AO,ERI_MO_aa)
|
||||
|
||||
! 4-index transform for (bb|bb) block
|
||||
|
||||
bra = 1
|
||||
ket = 2
|
||||
call AOtoMO_integral_transform(bra,ket,nBas,cHF,ERI_AO,ERI_MO_ab)
|
||||
call AOtoMO_integral_transform(bra,ket,nBas,cHF,ERI_AO,ERI_MO_aaaa)
|
||||
|
||||
! 4-index transform for (aa|bb) block
|
||||
|
||||
bra = 1
|
||||
ket = 2
|
||||
call AOtoMO_integral_transform(bra,ket,nBas,cHF,ERI_AO,ERI_MO_aabb)
|
||||
|
||||
! 4-index transform for (bb|bb) block
|
||||
|
||||
bra = 2
|
||||
ket = 2
|
||||
call AOtoMO_integral_transform(bra,ket,nBas,cHF,ERI_AO,ERI_MO_bb)
|
||||
call AOtoMO_integral_transform(bra,ket,nBas,cHF,ERI_AO,ERI_MO_bbbb)
|
||||
|
||||
else
|
||||
|
||||
@ -382,7 +382,7 @@ program QuAcK
|
||||
|
||||
if(unrestricted) then
|
||||
|
||||
call UMP2(nBas,nC,nO,nV,nR,ERI_MO_aa,ERI_MO_ab,ERI_MO_bb,ENuc,EUHF,eHF,EcMP2)
|
||||
call UMP2(nBas,nC,nO,nV,nR,ERI_MO_aaaa,ERI_MO_aabb,ERI_MO_bbbb,ENuc,EUHF,eHF,EcMP2)
|
||||
|
||||
else
|
||||
|
||||
@ -749,7 +749,7 @@ program QuAcK
|
||||
|
||||
call UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,evDyn, &
|
||||
singlet_manifold,triplet_manifold,linGW,eta_GW,nBas,nC,nO,nV,nR,nS, &
|
||||
ENuc,EUHF,Hc,ERI_MO_aa,ERI_MO_ab,ERI_MO_bb,PHF,cHF,eHF,eG0W0)
|
||||
ENuc,EUHF,Hc,ERI_MO_aaaa,ERI_MO_aabb,ERI_MO_bbbb,PHF,cHF,eHF,eG0W0)
|
||||
else
|
||||
|
||||
call G0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,SOSEX,BSE,TDA_W,TDA, &
|
||||
|
||||
@ -1,6 +1,6 @@
|
||||
subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,evDyn, &
|
||||
singlet_manifold,triplet_manifold,linearize,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS, &
|
||||
ENuc,EUHF,Hc,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,PHF,cHF,eHF,eGW)
|
||||
spin_conserved,spin_flip,linearize,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS, &
|
||||
ENuc,EUHF,Hc,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,PHF,cHF,eHF,eGW)
|
||||
|
||||
! Perform unrestricted G0W0 calculation
|
||||
|
||||
@ -20,8 +20,8 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
logical,intent(in) :: dBSE
|
||||
logical,intent(in) :: dTDA
|
||||
logical,intent(in) :: evDyn
|
||||
logical,intent(in) :: singlet_manifold
|
||||
logical,intent(in) :: triplet_manifold
|
||||
logical,intent(in) :: spin_conserved
|
||||
logical,intent(in) :: spin_flip
|
||||
logical,intent(in) :: linearize
|
||||
double precision,intent(in) :: eta
|
||||
|
||||
@ -37,9 +37,9 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
double precision,intent(in) :: cHF(nBas,nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: PHF(nBas,nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: Hc(nBas,nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_ab(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aaaa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aabb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bbbb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
@ -82,18 +82,24 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
|
||||
! COHSEX approximation
|
||||
|
||||
if(COHSEX) write(*,*) 'COHSEX approximation activated!'
|
||||
if(COHSEX) then
|
||||
write(*,*) 'COHSEX approximation activated!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! TDA for W
|
||||
|
||||
if(TDA_W) write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation for dynamic screening!'
|
||||
if(TDA_W) then
|
||||
write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation for dynamic screening!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! TDA
|
||||
|
||||
if(TDA) write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation activated!'
|
||||
if(TDA) then
|
||||
write(*,*) 'Tamm-Dancoff approximation activated!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! Memory allocation
|
||||
|
||||
@ -113,15 +119,15 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
ispin = 1
|
||||
|
||||
call unrestricted_linear_response(ispin,.true.,TDA_W,.false.,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,1d0, &
|
||||
eHF,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,rho(:,:,:,ispin),EcRPA,Omega,XpY,XmY)
|
||||
eHF,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,rho,EcRPA,Omega,XpY,XmY)
|
||||
|
||||
if(print_W) call print_excitation('RPA@UHF',3,nSt,Omega)
|
||||
if(print_W) call print_excitation('RPA@UHF',5,nSt,Omega)
|
||||
|
||||
!----------------------!
|
||||
! Excitation densities !
|
||||
!----------------------!
|
||||
|
||||
call unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,XpY,rho)
|
||||
call unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,XpY,rho)
|
||||
|
||||
!---------------------!
|
||||
! Compute self-energy !
|
||||
@ -133,14 +139,12 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
! Compute renormalization factor !
|
||||
!--------------------------------!
|
||||
|
||||
! call renormalization_factor(COHSEX,SOSEX,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS,eHF, &
|
||||
! Omega(:,ispin),rho(:,:,:,ispin),rhox(:,:,:,ispin),Z(:))
|
||||
call unrestricted_renormalization_factor(eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,eHF,Omega,rho,Z)
|
||||
|
||||
!-----------------------------------!
|
||||
! Solve the quasi-particle equation !
|
||||
!-----------------------------------!
|
||||
|
||||
Z(:,:) = 1d0
|
||||
eGWlin(:,:) = eHF(:,:) + Z(:,:)*SigC(:,:)
|
||||
|
||||
if(linearize) then
|
||||
@ -163,14 +167,12 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
|
||||
! Dump results
|
||||
|
||||
do ispin=1,nspin
|
||||
call print_G0W0(nBas,nO(ispin),eHF(:,ispin),ENuc,EUHF,SigC(:,ispin),Z(:,ispin),eGW(:,ispin),EcRPA)
|
||||
end do
|
||||
call print_UG0W0(nBas,nO,eHF,ENuc,EUHF,SigC,Z,eGW,EcRPA)
|
||||
|
||||
! Compute the RPA correlation energy
|
||||
|
||||
! call linear_response(ispin,.true.,TDA_W,.false.,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS,1d0,eGW,ERI, &
|
||||
! rho(:,:,:,ispin),EcRPA(ispin),Omega(:,ispin),XpY(:,:,ispin),XmY(:,:,ispin))
|
||||
call unrestricted_linear_response(ispin,.true.,TDA_W,.false.,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,1d0, &
|
||||
eGW,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,rho,EcRPA,Omega,XpY,XmY)
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
@ -181,10 +183,11 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
|
||||
! Perform BSE calculation
|
||||
|
||||
! if(BSE) then
|
||||
if(BSE) then
|
||||
|
||||
! call Bethe_Salpeter(TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,evDyn,singlet_manifold,triplet_manifold,eta, &
|
||||
! nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ERI,eHF,eGW,Omega,XpY,XmY,rho,EcRPA,EcBSE)
|
||||
call unrestricted_Bethe_Salpeter(TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,evDyn,spin_conserved,spin_flip,eta, &
|
||||
nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb, &
|
||||
eHF,eGW,Omega,XpY,XmY,rho,EcRPA,EcBSE)
|
||||
|
||||
! if(exchange_kernel) then
|
||||
!
|
||||
@ -239,6 +242,6 @@ subroutine UG0W0(doACFDT,exchange_kernel,doXBS,COHSEX,BSE,TDA_W,TDA,dBSE,dTDA,ev
|
||||
|
||||
! end if
|
||||
|
||||
! end if
|
||||
end if
|
||||
|
||||
end subroutine UG0W0
|
||||
|
||||
@ -1,44 +1,61 @@
|
||||
subroutine print_UG0W0(nBas,nO,e,ENuc,EHF,SigmaC,Z,eGW,EcRPA)
|
||||
subroutine print_UG0W0(nBas,nO,e,ENuc,EHF,SigC,Z,eGW,EcRPA)
|
||||
|
||||
! Print one-electron energies and other stuff for G0W0
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
include 'parameters.h'
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nBas,nO
|
||||
integer,intent(in) :: nBas
|
||||
integer,intent(in) :: nO(nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: ENuc
|
||||
double precision,intent(in) :: EHF
|
||||
double precision,intent(in) :: EcRPA
|
||||
double precision,intent(in) :: e(nBas),SigmaC(nBas),Z(nBas),eGW(nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: e(nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: SigC(nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: Z(nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: eGW(nBas,nspin)
|
||||
|
||||
integer :: x,HOMO,LUMO
|
||||
integer :: p
|
||||
double precision :: HOMO
|
||||
double precision :: LUMO
|
||||
double precision :: Gap
|
||||
|
||||
! HOMO and LUMO
|
||||
|
||||
HOMO = nO
|
||||
LUMO = HOMO + 1
|
||||
Gap = eGW(LUMO)-eGW(HOMO)
|
||||
HOMO = max(eGW(nO(1),1),eGW(nO(2),2))
|
||||
LUMO = min(eGW(nO(1)+1,1),eGW(nO(2)+1,2))
|
||||
Gap = LUMO - HOMO
|
||||
|
||||
! Dump results
|
||||
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)' One-shot G0W0 calculation'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,A3,1X,A1,1X,A15,1X,A1,1X,A15,1X,A1,1X,A15,1X,A1,1X,A15,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|','#','|','e_HF (eV)','|','Sigma_c (eV)','|','Z','|','e_QP (eV)','|'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------&
|
||||
-------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)' Unrestricted one-shot G0W0 calculation (eV)'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------&
|
||||
-------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(A1,A3,A1,2A15,A1,2A15,A1,2A15,A1,2A15,A1)') &
|
||||
'|','#','|','e_HF up','e_HF dw','|','Sig_c up','Sig_c dw','|', &
|
||||
'Z up','Z dw','|','e_QP up','e_QP dw','|'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------&
|
||||
-------------------------------------------------'
|
||||
|
||||
do x=1,nBas
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,I3,1X,A1,1X,F15.6,1X,A1,1X,F15.6,1X,A1,1X,F15.6,1X,A1,1X,F15.6,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|',x,'|',e(x)*HaToeV,'|',SigmaC(x)*HaToeV,'|',Z(x),'|',eGW(x)*HaToeV,'|'
|
||||
do p=1,nBas
|
||||
write(*,'(A1,I3,A1,2F15.6,A1,2F15.6,A1,2F15.6,A1,2F15.6,A1)') &
|
||||
'|',p,'|',e(p,1)*HaToeV,e(p,2)*HaToeV,'|',SigC(p,1)*HaToeV,SigC(p,2)*HaToeV,'|', &
|
||||
Z(p,1),Z(p,2),'|',eGW(p,1)*HaToeV,eGW(p,2)*HaToeV,'|'
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(2X,A30,F15.6)') 'G0W0 HOMO energy (eV):',eGW(HOMO)*HaToeV
|
||||
write(*,'(2X,A30,F15.6)') 'G0W0 LUMO energy (eV):',eGW(LUMO)*HaToeV
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------&
|
||||
-------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(2X,A30,F15.6)') 'G0W0 HOMO energy (eV):',HOMO*HaToeV
|
||||
write(*,'(2X,A30,F15.6)') 'G0W0 LUMO energy (eV):',LUMO*HaToeV
|
||||
write(*,'(2X,A30,F15.6)') 'G0W0 HOMO-LUMO gap (eV):',Gap*HaToeV
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------&
|
||||
-------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(2X,A30,F15.6)') 'RPA@HF total energy =',ENuc + EHF + EcRPA
|
||||
write(*,'(2X,A30,F15.6)') 'RPA@HF correlation energy =',EcRPA
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------&
|
||||
-------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
end subroutine print_UG0W0
|
||||
|
||||
@ -13,18 +13,20 @@ subroutine print_excitation(method,ispin,nS,Omega)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
character*7 :: spin_manifold
|
||||
character*14 :: spin_manifold
|
||||
integer,parameter :: maxS = 32
|
||||
integer :: ia
|
||||
|
||||
if(ispin == 1) spin_manifold = 'singlet'
|
||||
if(ispin == 2) spin_manifold = 'triplet'
|
||||
if(ispin == 3) spin_manifold = 'alp-bet'
|
||||
if(ispin == 4) spin_manifold = 'alp-alp'
|
||||
if(ispin == 3) spin_manifold = 'alpha-beta'
|
||||
if(ispin == 4) spin_manifold = 'alpha-alpha'
|
||||
if(ispin == 5) spin_manifold = 'spin-conserved'
|
||||
if(ispin == 6) spin_manifold = 'spin-flip'
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,A14,A14,A7,A9,A15)')'|',method,' calculation: ',spin_manifold,' manifold',' |'
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,A14,A14,A14,A9,A13)')'|',method,' calculation: ',spin_manifold,' manifold',' |'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,A5,1X,A1,1X,A23,1X,A1,1X,A23,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|','State','|',' Excitation energy (au) ','|',' Excitation energy (eV) ','|'
|
||||
|
||||
@ -36,41 +36,9 @@ subroutine renormalization_factor(COHSEX,SOSEX,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS,e,Omega,r
|
||||
Z(:) = 1d0
|
||||
return
|
||||
|
||||
end if
|
||||
! SOSEX correction
|
||||
|
||||
! Occupied part of the correlation self-energy
|
||||
|
||||
do x=nC+1,nBas-nR
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
jb = 0
|
||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
eps = e(x) - e(i) + Omega(jb)
|
||||
Z(x) = Z(x) - 2d0*rho(x,i,jb)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! Virtual part of the correlation self-energy
|
||||
|
||||
do x=nC+1,nBas-nR
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
jb = 0
|
||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
eps = e(x) - e(a) - Omega(jb)
|
||||
Z(x) = Z(x) - 2d0*rho(x,a,jb)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! SOSEX correction
|
||||
|
||||
if(SOSEX) then
|
||||
elseif(SOSEX) then
|
||||
|
||||
! Occupied part of the correlation self-energy
|
||||
|
||||
@ -102,7 +70,39 @@ subroutine renormalization_factor(COHSEX,SOSEX,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS,e,Omega,r
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
endif
|
||||
else
|
||||
|
||||
! Occupied part of the correlation self-energy
|
||||
|
||||
do x=nC+1,nBas-nR
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
jb = 0
|
||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
eps = e(x) - e(i) + Omega(jb)
|
||||
Z(x) = Z(x) - 2d0*rho(x,i,jb)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! Virtual part of the correlation self-energy
|
||||
|
||||
do x=nC+1,nBas-nR
|
||||
do a=nO+1,nBas-nR
|
||||
jb = 0
|
||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do b=nO+1,nBas-nR
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
eps = e(x) - e(a) - Omega(jb)
|
||||
Z(x) = Z(x) - 2d0*rho(x,a,jb)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! Compute renormalization factor from derivative of SigC
|
||||
|
||||
|
||||
@ -1,4 +1,4 @@
|
||||
subroutine unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,XpY,rho)
|
||||
subroutine unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,XpY,rho)
|
||||
|
||||
! Compute excitation densities for unrestricted reference
|
||||
|
||||
@ -14,9 +14,9 @@ subroutine unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aa,ERI_
|
||||
integer,intent(in) :: nSa
|
||||
integer,intent(in) :: nSb
|
||||
integer,intent(in) :: nSt
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_ab(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aaaa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aabb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bbbb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: XpY(nSt,nSt)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
@ -45,7 +45,7 @@ subroutine unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aa,ERI_
|
||||
do b=nO(1)+1,nBas-nR(1)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
rho(p,q,ia,1) = rho(p,q,ia,1) + ERI_aa(p,j,q,b)*XpY(ia,jb)
|
||||
rho(p,q,ia,1) = rho(p,q,ia,1) + ERI_aaaa(p,j,q,b)*XpY(ia,jb)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
@ -58,7 +58,7 @@ subroutine unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aa,ERI_
|
||||
do b=nO(2)+1,nBas-nR(2)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
rho(p,q,ia,1) = rho(p,q,ia,1) + ERI_ab(p,j,q,b)*XpY(ia,jb)
|
||||
rho(p,q,ia,1) = rho(p,q,ia,1) + ERI_aabb(p,j,q,b)*XpY(ia,jb)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
@ -81,7 +81,7 @@ subroutine unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aa,ERI_
|
||||
do b=nO(1)+1,nBas-nR(1)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
rho(p,q,ia,2) = rho(p,q,ia,2) + ERI_ab(j,p,b,q)*XpY(ia,jb)
|
||||
rho(p,q,ia,2) = rho(p,q,ia,2) + ERI_aabb(j,p,b,q)*XpY(ia,jb)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
@ -94,7 +94,7 @@ subroutine unrestricted_excitation_density(nBas,nC,nO,nR,nSa,nSb,nSt,ERI_aa,ERI_
|
||||
do b=nO(2)+1,nBas-nR(2)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
rho(p,q,ia,2) = rho(p,q,ia,2) + ERI_bb(p,j,q,b)*XpY(ia,jb)
|
||||
rho(p,q,ia,2) = rho(p,q,ia,2) + ERI_bbbb(p,j,q,b)*XpY(ia,jb)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
@ -1,5 +1,5 @@
|
||||
subroutine unrestricted_linear_response(ispin,dRPA,TDA,BSE,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda, &
|
||||
e,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,rho,EcRPA,Omega,XpY,XmY)
|
||||
e,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,rho,EcRPA,Omega,XpY,XmY)
|
||||
|
||||
! Compute linear response for unrestricted formalism
|
||||
|
||||
@ -24,9 +24,9 @@ subroutine unrestricted_linear_response(ispin,dRPA,TDA,BSE,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,
|
||||
double precision,intent(in) :: lambda
|
||||
double precision,intent(in) :: e(nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: rho(nBas,nBas,nSt,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_ab(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aaaa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aabb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bbbb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
@ -53,18 +53,20 @@ subroutine unrestricted_linear_response(ispin,dRPA,TDA,BSE,eta,nBas,nC,nO,nV,nR,
|
||||
|
||||
! Build A and B matrices
|
||||
|
||||
call unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda,e,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,A)
|
||||
call unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda,e,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,A)
|
||||
|
||||
! if(BSE) call Bethe_Salpeter_A_matrix(eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS,lambda,ERI,Omega,rho,A)
|
||||
if(BSE) &
|
||||
call unrestricted_Bethe_Salpeter_A_matrix(eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,Omega,rho,A)
|
||||
|
||||
! Tamm-Dancoff approximation
|
||||
|
||||
B = 0d0
|
||||
if(.not. TDA) then
|
||||
|
||||
call unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,B)
|
||||
call unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,B)
|
||||
|
||||
! if(BSE) call Bethe_Salpeter_B_matrix(eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nS,lambda,ERI,Omega,rho,B)
|
||||
if(BSE) &
|
||||
call unrestricted_Bethe_Salpeter_B_matrix(eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,Omega,rho,B)
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
|
||||
@ -1,5 +1,5 @@
|
||||
subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda, &
|
||||
e,ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,A_lr)
|
||||
e,ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,A_lr)
|
||||
|
||||
! Compute linear response
|
||||
|
||||
@ -20,9 +20,9 @@ subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
integer,intent(in) :: nSt
|
||||
double precision,intent(in) :: lambda
|
||||
double precision,intent(in) :: e(nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_ab(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aaaa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aabb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bbbb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
@ -58,7 +58,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
A_lr(ia,jb) = (e(a,1) - e(i,1))*Kronecker_delta(i,j)*Kronecker_delta(a,b) &
|
||||
+ lambda*ERI_aa(i,b,a,j) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_aa(i,b,j,a)
|
||||
+ lambda*ERI_aaaa(i,b,a,j) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_aaaa(i,b,j,a)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -76,7 +76,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
do b=nO(2)+1,nBas-nR(2)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
A_lr(ia,nSa+jb) = lambda*ERI_ab(i,b,a,j)
|
||||
A_lr(ia,nSa+jb) = lambda*ERI_aabb(i,b,a,j)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -94,7 +94,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
do b=nO(1)+1,nBas-nR(1)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
A_lr(nSa+ia,jb) = lambda*ERI_ab(b,i,j,a)
|
||||
A_lr(nSa+ia,jb) = lambda*ERI_aabb(b,i,j,a)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -113,7 +113,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
A_lr(nSa+ia,nSa+jb) = (e(a,2) - e(i,2))*Kronecker_delta(i,j)*Kronecker_delta(a,b) &
|
||||
+ lambda*ERI_bb(i,b,a,j) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_bb(i,b,j,a)
|
||||
+ lambda*ERI_bbbb(i,b,a,j) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_bbbb(i,b,j,a)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -122,5 +122,15 @@ subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
!-----------------------------------------------
|
||||
! Build A matrix for spin-flip transitions
|
||||
!-----------------------------------------------
|
||||
|
||||
if(ispin == 2) then
|
||||
|
||||
print*,'spin-flip transition NYI'
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
|
||||
end subroutine unrestricted_linear_response_A_matrix
|
||||
|
||||
@ -1,5 +1,5 @@
|
||||
subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,lambda, &
|
||||
ERI_aa,ERI_ab,ERI_bb,B_lr)
|
||||
ERI_aaaa,ERI_aabb,ERI_bbbb,B_lr)
|
||||
|
||||
! Compute linear response
|
||||
|
||||
@ -19,9 +19,9 @@ subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
integer,intent(in) :: nSb
|
||||
integer,intent(in) :: nSt
|
||||
double precision,intent(in) :: lambda
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_ab(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aaaa(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_aabb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI_bbbb(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
@ -56,7 +56,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
do b=nO(1)+1,nBas-nR(1)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
B_lr(ia,jb) = lambda*ERI_aa(i,j,a,b) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_aa(i,j,b,a)
|
||||
B_lr(ia,jb) = lambda*ERI_aaaa(i,j,a,b) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_aaaa(i,j,b,a)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -74,7 +74,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
do b=nO(2)+1,nBas-nR(2)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
B_lr(ia,nSa+jb) = lambda*ERI_ab(i,j,a,b)
|
||||
B_lr(ia,nSa+jb) = lambda*ERI_aabb(i,j,a,b)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -92,7 +92,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
do b=nO(1)+1,nBas-nR(1)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
B_lr(nSa+ia,jb) = lambda*ERI_ab(j,i,b,a)
|
||||
B_lr(nSa+ia,jb) = lambda*ERI_aabb(j,i,b,a)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -110,7 +110,7 @@ subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
do b=nO(2)+1,nBas-nR(2)
|
||||
jb = jb + 1
|
||||
|
||||
B_lr(nSa+ia,nSa+jb) = lambda*ERI_bb(i,j,a,b) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_bb(i,j,b,a)
|
||||
B_lr(nSa+ia,nSa+jb) = lambda*ERI_bbbb(i,j,a,b) - (1d0 - delta_dRPA)*lambda*ERI_bbbb(i,j,b,a)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
@ -119,5 +119,15 @@ subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix(ispin,dRPA,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
!-----------------------------------------------
|
||||
! Build A matrix for spin-flip transitions
|
||||
!-----------------------------------------------
|
||||
|
||||
if(ispin == 2) then
|
||||
|
||||
print*,'spin-flip transition NYI'
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
|
||||
end subroutine unrestricted_linear_response_B_matrix
|
||||
|
||||
93
src/QuAcK/unrestricted_renormalization_factor.f90
Normal file
93
src/QuAcK/unrestricted_renormalization_factor.f90
Normal file
@ -0,0 +1,93 @@
|
||||
subroutine unrestricted_renormalization_factor(eta,nBas,nC,nO,nV,nR,nSa,nSb,nSt,e,Omega,rho,Z)
|
||||
|
||||
! Compute the renormalization factor in the unrestricted formalism
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
include 'parameters.h'
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: eta
|
||||
integer,intent(in) :: nBas
|
||||
integer,intent(in) :: nC(nspin)
|
||||
integer,intent(in) :: nO(nspin)
|
||||
integer,intent(in) :: nV(nspin)
|
||||
integer,intent(in) :: nR(nspin)
|
||||
integer,intent(in) :: nSa
|
||||
integer,intent(in) :: nSb
|
||||
integer,intent(in) :: nSt
|
||||
double precision,intent(in) :: e(nBas,nspin)
|
||||
double precision,intent(in) :: Omega(nSt)
|
||||
double precision,intent(in) :: rho(nBas,nBas,nSt,nspin)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,a,b,p,q,jb
|
||||
double precision :: eps
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: Z(nBas,nspin)
|
||||
|
||||
! Initialize
|
||||
|
||||
Z(:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
!--------------!
|
||||
! Spin-up part !
|
||||
!--------------!
|
||||
|
||||
! Occupied part of the renormalization factor
|
||||
|
||||
do p=nC(1)+1,nBas-nR(1)
|
||||
do i=nC(1)+1,nO(1)
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do jb=1,nSt
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||||
eps = e(p,1) - e(i,1) + Omega(jb)
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||||
Z(p,1) = Z(p,1) + rho(p,i,jb,1)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
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||||
end do
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||||
end do
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||||
end do
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||||
! Virtual part of the correlation self-energy
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do p=nC(1)+1,nBas-nR(1)
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||||
do a=nO(1)+1,nBas-nR(1)
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||||
do jb=1,nSt
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||||
eps = e(p,1) - e(a,1) - Omega(jb)
|
||||
Z(p,1) = Z(p,1) + rho(p,a,jb,1)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
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||||
end do
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||||
end do
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||||
end do
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||||
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||||
!----------------!
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! Spin-down part !
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!----------------!
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||||
! Occupied part of the correlation self-energy
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do p=nC(2)+1,nBas-nR(2)
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do i=nC(2)+1,nO(2)
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||||
do jb=1,nSt
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||||
eps = e(p,2) - e(i,2) + Omega(jb)
|
||||
Z(p,2) = Z(p,2) + rho(p,i,jb,2)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! Virtual part of the correlation self-energy
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||||
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||||
do p=nC(2)+1,nBas-nR(2)
|
||||
do a=nO(2)+1,nBas-nR(2)
|
||||
do jb=1,nSt
|
||||
eps = e(p,2) - e(a,2) - Omega(jb)
|
||||
Z(p,2) = Z(p,2) + rho(p,a,jb,2)**2*(eps/(eps**2 + eta**2))**2
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||||
end do
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||||
end do
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||||
end do
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||||
! Final rescaling
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Z(:,:) = 1d0/(1d0 + Z(:,:))
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end subroutine unrestricted_renormalization_factor
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