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5aaa2addcf
193
src/MCQC/CCD.f90
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193
src/MCQC/CCD.f90
Normal file
@ -0,0 +1,193 @@
|
||||
subroutine CCD(maxSCF,thresh,max_diis,nBas,nEl,ERI,ENuc,ERHF,eHF)
|
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! CCD module
|
||||
|
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implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
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integer,intent(in) :: maxSCF
|
||||
integer,intent(in) :: max_diis
|
||||
double precision,intent(in) :: thresh
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nBas,nEl
|
||||
double precision,intent(in) :: ENuc,ERHF
|
||||
double precision,intent(in) :: eHF(nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: nBas2
|
||||
integer :: nO
|
||||
integer :: nV
|
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integer :: nSCF
|
||||
double precision :: Conv
|
||||
double precision :: EcMP2
|
||||
double precision :: ECCD,EcCCD
|
||||
double precision,allocatable :: seHF(:)
|
||||
double precision,allocatable :: sERI(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: dbERI(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: eO(:)
|
||||
double precision,allocatable :: eV(:)
|
||||
double precision,allocatable :: delta_OOVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: OOOO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: OOVV(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: OVOV(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: VVVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: X1(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: X2(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: X3(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: X4(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: u(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: v(:,:,:,:)
|
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|
||||
double precision,allocatable :: r2(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: t2(:,:,:,:)
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||||
|
||||
! Hello world
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'**************************************'
|
||||
write(*,*)'| CCD calculation |'
|
||||
write(*,*)'**************************************'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
! Spatial to spin orbitals
|
||||
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||||
nBas2 = 2*nBas
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||||
allocate(seHF(nBas2),sERI(nBas2,nBas2,nBas2,nBas2))
|
||||
|
||||
call spatial_to_spin_MO_energy(nBas,eHF,nBas2,seHF)
|
||||
call spatial_to_spin_ERI(nBas,ERI,nBas2,sERI)
|
||||
|
||||
! Antysymmetrize ERIs
|
||||
|
||||
allocate(dbERI(nBas2,nBas2,nBas2,nBas2))
|
||||
|
||||
call antisymmetrize_ERI(2,nBas2,sERI,dbERI)
|
||||
|
||||
deallocate(sERI)
|
||||
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||||
! Define occupied and virtual spaces
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||||
nO = nEl
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nV = nBas2 - nO
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||||
! Form energy denominator
|
||||
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||||
allocate(eO(nO),eV(nV))
|
||||
allocate(delta_OOVV(nO,nO,nV,nV))
|
||||
|
||||
eO(:) = seHF(1:nO)
|
||||
eV(:) = seHF(nO+1:nBas2)
|
||||
|
||||
call form_delta_OOVV(nO,nV,eO,eV,delta_OOVV)
|
||||
|
||||
deallocate(seHF)
|
||||
|
||||
! Create integral batches
|
||||
|
||||
allocate(OOOO(nO,nO,nO,nO),OOVV(nO,nO,nV,nV),OVOV(nO,nV,nO,nV),VVVV(nV,nV,nV,nV))
|
||||
|
||||
OOOO(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO , 1:nO , 1:nO , 1:nO )
|
||||
OOVV(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO , 1:nO ,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2)
|
||||
OVOV(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO ,nO+1:nBas2, 1:nO ,nO+1:nBas2)
|
||||
VVVV(:,:,:,:) = dbERI(nO+1:nBas2,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2)
|
||||
|
||||
deallocate(dbERI)
|
||||
|
||||
! MP2 guess amplitudes
|
||||
|
||||
allocate(t2(nO,nO,nV,nV))
|
||||
|
||||
t2(:,:,:,:) = -OOVV(:,:,:,:)/delta_OOVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
EcMP2 = 0.25d0*dot_product(pack(OOVV,.true.),pack(t2,.true.))
|
||||
write(*,'(1X,A10,1X,F10.6)') 'Ec(MP2) = ',EcMP2
|
||||
|
||||
! Initialization
|
||||
|
||||
allocate(r2(nO,nO,nV,nV),u(nO,nO,nV,nV),v(nO,nO,nV,nV))
|
||||
allocate(X1(nO,nO,nO,nO),X2(nV,nV),X3(nO,nO),X4(nO,nO,nV,nV))
|
||||
|
||||
Conv = 1d0
|
||||
nSCF = 0
|
||||
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
! Main SCF loop
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)'| CCD calculation |'
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,A3,1X,A1,1X,A16,1X,A1,1X,A10,1X,A1,1X,A10,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|','#','|','E(CCD)','|','Ec(CCD)','|','Conv','|'
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
|
||||
do while(Conv > thresh .and. nSCF < maxSCF)
|
||||
|
||||
! Increment
|
||||
|
||||
nSCF = nSCF + 1
|
||||
|
||||
! Form linear array
|
||||
|
||||
call form_u(nO,nV,OOOO,VVVV,OVOV,t2,u)
|
||||
|
||||
! Form interemediate arrays
|
||||
|
||||
call form_X(nO,nV,OOVV,t2,X1,X2,X3,X4)
|
||||
|
||||
! Form quadratic array
|
||||
|
||||
call form_v(nO,nV,X1,X2,X3,X4,t2,v)
|
||||
|
||||
! Compute residual
|
||||
|
||||
r2(:,:,:,:) = OOVV(:,:,:,:) + delta_OOVV(:,:,:,:)*t2(:,:,:,:) + u(:,:,:,:) + v(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
! Check convergence
|
||||
|
||||
Conv = maxval(abs(r2(:,:,:,:)))
|
||||
|
||||
! Update amplitudes
|
||||
|
||||
t2(:,:,:,:) = t2(:,:,:,:) - r2(:,:,:,:)/delta_OOVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
! Compute correlation energy
|
||||
|
||||
EcCCD = 0.25d0*dot_product(pack(OOVV,.true.),pack(t2,.true.))
|
||||
|
||||
! Dump results
|
||||
|
||||
ECCD = ERHF + EcCCD
|
||||
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,I3,1X,A1,1X,F16.10,1X,A1,1X,F10.6,1X,A1,1X,F10.6,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|',nSCF,'|',ECCD+ENuc,'|',EcCCD,'|',Conv,'|'
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
! End of SCF loop
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
! Did it actually converge?
|
||||
|
||||
if(nSCF == maxSCF) then
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!'
|
||||
write(*,*)' Convergence failed '
|
||||
write(*,*)'!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
stop
|
||||
|
||||
endif
|
||||
|
||||
end subroutine CCD
|
||||
259
src/MCQC/CCSD.f90
Normal file
259
src/MCQC/CCSD.f90
Normal file
@ -0,0 +1,259 @@
|
||||
subroutine CCSD(maxSCF,thresh,max_diis,doCCSDT,nBas,nEl,ERI,ENuc,ERHF,eHF)
|
||||
|
||||
! CCSD module
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: maxSCF
|
||||
integer,intent(in) :: max_diis
|
||||
double precision,intent(in) :: thresh
|
||||
|
||||
logical,intent(in) :: doCCSDT
|
||||
integer,intent(in) :: nBas,nEl
|
||||
double precision,intent(in) :: ENuc,ERHF
|
||||
double precision,intent(in) :: eHF(nBas)
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
double precision :: start_CCSDT,end_CCSDT,t_CCSDT
|
||||
integer :: nBas2
|
||||
integer :: nO
|
||||
integer :: nV
|
||||
integer :: nSCF
|
||||
double precision :: Conv
|
||||
double precision :: EcMP2
|
||||
double precision :: ECCSD,EcCCSD
|
||||
double precision :: EcCCT
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: seHF(:)
|
||||
double precision,allocatable :: sERI(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: dbERI(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: delta_OV(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: delta_OOVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: OOOO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: OOOV(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: OVOO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: VOOO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: OOVV(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: OVVO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: OVVV(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: VOVV(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: VVVO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: VVVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: eO(:)
|
||||
double precision,allocatable :: eV(:)
|
||||
double precision,allocatable :: hvv(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: hoo(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: hvo(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: gvv(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: goo(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: aoooo(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: bvvvv(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: hovvo(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: r1(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: r2(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: t1(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: t2(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: tau(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
! Hello world
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'**************************************'
|
||||
write(*,*)'| CCSD calculation |'
|
||||
write(*,*)'**************************************'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
! Spatial to spin orbitals
|
||||
|
||||
nBas2 = 2*nBas
|
||||
|
||||
allocate(seHF(nBas2),sERI(nBas2,nBas2,nBas2,nBas2))
|
||||
|
||||
call spatial_to_spin_MO_energy(nBas,eHF,nBas2,seHF)
|
||||
call spatial_to_spin_ERI(nBas,ERI,nBas2,sERI)
|
||||
|
||||
! Antysymmetrize ERIs
|
||||
|
||||
allocate(dbERI(nBas2,nBas2,nBas2,nBas2))
|
||||
|
||||
call antisymmetrize_ERI(2,nBas2,sERI,dbERI)
|
||||
|
||||
deallocate(sERI)
|
||||
|
||||
! Define occupied and virtual spaces
|
||||
|
||||
nO = nEl
|
||||
nV = nBas2 - nO
|
||||
|
||||
! Form energy denominator
|
||||
|
||||
allocate(eO(nO),eV(nV))
|
||||
allocate(delta_OV(nO,nV),delta_OOVV(nO,nO,nV,nV))
|
||||
|
||||
eO(:) = seHF(1:nO)
|
||||
eV(:) = seHF(nO+1:nBas2)
|
||||
|
||||
call form_delta_OV(nO,nV,eO,eV,delta_OV)
|
||||
call form_delta_OOVV(nO,nV,eO,eV,delta_OOVV)
|
||||
|
||||
deallocate(seHF)
|
||||
|
||||
! Create integral batches
|
||||
|
||||
allocate(OOOO(nO,nO,nO,nO), &
|
||||
OOOV(nO,nO,nO,nV),OVOO(nO,nV,nO,nO),VOOO(nV,nO,nO,nO), &
|
||||
OOVV(nO,nO,nV,nV),OVVO(nO,nV,nV,nO), &
|
||||
OVVV(nO,nV,nV,nV),VOVV(nV,nO,nV,nV),VVVO(nV,nV,nV,nO), &
|
||||
VVVV(nV,nV,nV,nV))
|
||||
|
||||
OOOO(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO , 1:nO , 1:nO , 1:nO )
|
||||
OOOV(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO , 1:nO , 1:nO ,nO+1:nBas2)
|
||||
OVOO(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO ,nO+1:nBas2, 1:nO , 1:nO )
|
||||
VOOO(:,:,:,:) = dbERI(nO+1:nBas2, 1:nO , 1:nO , 1:nO )
|
||||
OOVV(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO , 1:nO ,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2)
|
||||
OVVO(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO ,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2, 1:nO )
|
||||
OVVV(:,:,:,:) = dbERI( 1:nO ,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2)
|
||||
VOVV(:,:,:,:) = dbERI(nO+1:nBas2, 1:nO ,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2)
|
||||
VVVO(:,:,:,:) = dbERI(nO+1:nBas2,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2, 1:nO )
|
||||
VVVV(:,:,:,:) = dbERI(nO+1:nBas2,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2,nO+1:nBas2)
|
||||
|
||||
deallocate(dbERI)
|
||||
|
||||
! MP2 guess amplitudes
|
||||
|
||||
allocate(t1(nO,nV),t2(nO,nO,nV,nV),tau(nO,nO,nV,nV))
|
||||
|
||||
t1(:,:) = 0d0
|
||||
t2(:,:,:,:) = -OOVV(:,:,:,:)/delta_OOVV(:,:,:,:)
|
||||
call form_tau(nO,nV,t1,t2,tau)
|
||||
|
||||
EcMP2 = 0.5d0*dot_product(pack(OOVV,.true.),pack(tau,.true.))
|
||||
write(*,'(1X,A10,1X,F10.6)') 'Ec(MP2) = ',EcMP2
|
||||
|
||||
! Initialization
|
||||
|
||||
allocate(hvv(nV,nV),hoo(nO,nO),hvo(nV,nO), &
|
||||
gvv(nV,nV),goo(nO,nO), &
|
||||
aoooo(nO,nO,nO,nO),bvvvv(nV,nV,nV,nV),hovvo(nO,nV,nV,nO), &
|
||||
r1(nO,nV),r2(nO,nO,nV,nV))
|
||||
|
||||
Conv = 1d0
|
||||
nSCF = 0
|
||||
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
! Main SCF loop
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)'| CCSD calculation |'
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,A3,1X,A1,1X,A16,1X,A1,1X,A10,1X,A1,1X,A10,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|','#','|','E(CCSD)','|','Ec(CCSD)','|','Conv','|'
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
|
||||
do while(Conv > thresh .and. nSCF < maxSCF)
|
||||
|
||||
! Increment
|
||||
|
||||
nSCF = nSCF + 1
|
||||
|
||||
! Scuseria Eqs. (5), (6) and (7)
|
||||
|
||||
call form_h(nO,nV,eO,eV,OOVV,t1,tau,hvv,hoo,hvo)
|
||||
|
||||
! Scuseria Eqs. (9), (10), (11), (12) and (13)
|
||||
|
||||
call form_g(nO,nV,hvv,hoo,VOVV,OOOV,t1,gvv,goo)
|
||||
|
||||
call form_abh(nO,nV,OOOO,OVOO,OOVV,VVVV,VOVV,OVVO,OVVV,t1,tau,aoooo,bvvvv,hovvo)
|
||||
|
||||
! Compute residuals
|
||||
|
||||
call form_r1(nO,nV,OVVO,OVVV,OOOV,hvv,hoo,hvo,t1,t2,tau,r1)
|
||||
|
||||
call form_r2(nO,nV,OOVV,OVOO,OVVV,OVVO,gvv,goo,aoooo,bvvvv,hovvo,t1,t2,tau,r2)
|
||||
|
||||
! Check convergence
|
||||
|
||||
Conv = max(maxval(abs(r1(:,:))),maxval(abs(r2(:,:,:,:))))
|
||||
|
||||
! Update
|
||||
|
||||
t1(:,:) = t1(:,:) - r1(:,:) /delta_OV (:,:)
|
||||
t2(:,:,:,:) = t2(:,:,:,:) - r2(:,:,:,:)/delta_OOVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
call form_tau(nO,nV,t1,t2,tau)
|
||||
|
||||
! Compute correlation energy
|
||||
|
||||
EcCCSD = 0.5d0*dot_product(pack(OOVV,.true.),pack(tau,.true.))
|
||||
|
||||
! Dump results
|
||||
|
||||
ECCSD = ERHF + EcCCSD
|
||||
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,I3,1X,A1,1X,F16.10,1X,A1,1X,F10.6,1X,A1,1X,F10.6,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|',nSCF,'|',ECCSD+ENuc,'|',EcCCSD,'|',Conv,'|'
|
||||
|
||||
end do
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
! End of SCF loop
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
! Did it actually converge?
|
||||
|
||||
if(nSCF == maxSCF) then
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!'
|
||||
write(*,*)' Convergence failed '
|
||||
write(*,*)'!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
stop
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
! Deallocate memory
|
||||
|
||||
deallocate(hvv,hoo,hvo, &
|
||||
delta_OV,delta_OOVV, &
|
||||
gvv,goo, &
|
||||
aoooo,bvvvv,hovvo, &
|
||||
tau, &
|
||||
r1,r2)
|
||||
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
! (T) correction
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
if(doCCSDT) then
|
||||
|
||||
call cpu_time(start_CCSDT)
|
||||
call CCSDT(nO,nV,eO,eV,OOVV,VVVO,VOOO,t1,t2,EcCCT)
|
||||
call cpu_time(end_CCSDT)
|
||||
|
||||
t_CCSDT = end_CCSDT - start_CCSDT
|
||||
write(*,'(A65,1X,F9.3,A8)') 'Total CPU time for (T) = ',t_CCSDT,' seconds'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)' CCSDT(T) energy '
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(1X,A20,1X,F15.10)')' E(CCSD(T)) = ',ECCSD + EcCCT
|
||||
write(*,'(1X,A20,1X,F10.6)') ' Ec(CCSD(T)) = ',EcCCSD + EcCCT
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
end if
|
||||
|
||||
end subroutine CCSD
|
||||
45
src/MCQC/CCSDT.f90
Normal file
45
src/MCQC/CCSDT.f90
Normal file
@ -0,0 +1,45 @@
|
||||
subroutine CCSDT(nO,nV,eO,eV,OOVV,VVVO,VOOO,t1,t2,EcCCT)
|
||||
|
||||
! Compute the (T) correction of the CCSD(T) energy
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: eO(nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: eV(nV)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: OOVV(nO,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: VVVO(nV,nV,nV,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: VOOO(nV,nO,nO,nO)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: t2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
double precision,allocatable :: delta_OOOVVV(:,:,:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ub(:,:,:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: ubb(:,:,:,:,:,:)
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: EcCCT
|
||||
|
||||
! Memory allocation
|
||||
|
||||
allocate(delta_OOOVVV(nO,nO,nO,nV,nV,nV),ub(nO,nO,nO,nV,nV,nV),ubb(nO,nO,nO,nV,nV,nV))
|
||||
|
||||
! Form CCSD(T) quantities
|
||||
|
||||
call form_delta_OOOVVV(nO,nV,eO,eV,delta_OOOVVV)
|
||||
|
||||
call form_ub(nO,nV,OOVV,t1,ub)
|
||||
|
||||
call form_ubb(nO,nV,VVVO,VOOO,t2,ubb)
|
||||
|
||||
call form_T(nO,nV,delta_OOOVVV,ub,ubb,EcCCT)
|
||||
|
||||
end subroutine CCSDT
|
||||
78
src/MCQC/EOM_CCSD.f90
Normal file
78
src/MCQC/EOM_CCSD.f90
Normal file
@ -0,0 +1,78 @@
|
||||
subroutine EOM_CCSD(ispin,maxSCF,thresh,max_diis,nBas,nC,nO,nV,nR,e,ERI)
|
||||
|
||||
! Compute EOM-CCSD excitation energies: see Stanton & Bartlett JCP 98 7029 (1993)
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
include 'parameters.h'
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: ispin
|
||||
integer,intent(in) :: maxSCF
|
||||
double precision,intent(in) :: thresh
|
||||
integer,intent(in) :: max_diis
|
||||
integer,intent(in) :: nBas,nC,nO,nV,nR
|
||||
double precision,intent(in) :: e(nBas),ERI(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: nH,nP,nHH,nPP,nSCF,n_diis
|
||||
double precision :: Conv
|
||||
double precision,external :: Kronecker_delta
|
||||
double precision,allocatable :: B_ADC(:,:),X_ADC(:,:),e_ADC(:),SigInf(:,:),G_ADC(:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: db_ERI(:,:,:,:),eOld(:),error_diis(:,:),e_diis(:,:)
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
integer :: p,q,r,s
|
||||
integer :: nADC,iADC,jADC
|
||||
|
||||
|
||||
! Hello world
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'***********************************'
|
||||
write(*,*)'| EOM-CCSD calculation |'
|
||||
write(*,*)'***********************************'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
! Number of holes
|
||||
|
||||
nH = nO
|
||||
nHH = nH*nH
|
||||
|
||||
! Number of particles
|
||||
|
||||
nP = nV
|
||||
nPP = nP*nP
|
||||
|
||||
write(*,*) 'Total states: ',nH + nP
|
||||
write(*,*) 'Hole states: ',nH
|
||||
write(*,*) 'Particle states: ',nP
|
||||
|
||||
! Size of EOM-CCSD matrices
|
||||
|
||||
nEOM = nH + nP + nH*nPP + nHH*nP + nHH*nPP
|
||||
write(*,'(1X,A25,I3,A6,I6)') 'Size of EOM-CCSD matrix: ',nEOM,' x ',nEOM
|
||||
|
||||
! Memory allocation
|
||||
|
||||
allocate()
|
||||
|
||||
! Construct EOM-CCSD matrix
|
||||
|
||||
H(:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
iEOM = 1
|
||||
jEOM = 1
|
||||
|
||||
H(iEOM,jEOM) = ECCSD
|
||||
|
||||
do p=1,nO
|
||||
|
||||
jADC = jADC + 1
|
||||
B_ADC(jADC,jADC) = e(p)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine EOM_CCSD
|
||||
33
src/MCQC/chem_to_phys_ERI.f90
Normal file
33
src/MCQC/chem_to_phys_ERI.f90
Normal file
@ -0,0 +1,33 @@
|
||||
subroutine chem_to_phys_ERI(nBas,ERI)
|
||||
|
||||
! Antisymmetrize ERIs
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nBas
|
||||
double precision,intent(inout):: ERI(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: p,q,r,s
|
||||
double precision,allocatable :: pERI(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
allocate(pERI(nBas,nBas,nBas,nBas))
|
||||
|
||||
do p=1,nBas
|
||||
do q=1,nBas
|
||||
do r=1,nBas
|
||||
do s=1,nBas
|
||||
|
||||
pERI(p,q,r,s) = ERI(p,r,q,s)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
ERI(:,:,:,:) = pERI(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
end subroutine chem_to_phys_ERI
|
||||
46
src/MCQC/form_T.f90
Normal file
46
src/MCQC/form_T.f90
Normal file
@ -0,0 +1,46 @@
|
||||
subroutine form_T(nO,nV,delta_OOOVVV,ub,ubb,EcCCT)
|
||||
|
||||
! Compute (T) correction
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: delta_OOOVVV(nO,nO,nO,nV,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: ub(nO,nO,nO,nV,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: ubb(nO,nO,nO,nV,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: EcCCT
|
||||
|
||||
EcCCT = 0d0
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
|
||||
EcCCT = EcCCT &
|
||||
+ (ub(i,j,k,a,b,c) + ubb(i,j,k,a,b,c)) &
|
||||
* ubb(i,j,k,a,b,c)/delta_OOOVVV(i,j,k,a,b,c)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
EcCCT = - EcCCT/36d0
|
||||
|
||||
end subroutine form_T
|
||||
92
src/MCQC/form_X.f90
Normal file
92
src/MCQC/form_X.f90
Normal file
@ -0,0 +1,92 @@
|
||||
subroutine form_X(nO,nV,OOVV,t2,X1,X2,X3,X4)
|
||||
|
||||
! Form intermediate arrays X's in CCD
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
double precision,intent(in) :: t2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: OOVV(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: X1(nO,nO,nO,nO)
|
||||
double precision,intent(out) :: X2(nV,nV)
|
||||
double precision,intent(out) :: X3(nO,nO)
|
||||
double precision,intent(out) :: X4(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Initialization
|
||||
|
||||
X1(:,:,:,:) = 0d0
|
||||
X2(:,:) = 0d0
|
||||
X3(:,:) = 0d0
|
||||
X4(:,:,:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
! Build X1
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do d=1,nV
|
||||
X1(k,l,i,j) = X1(k,l,i,j) + OOVV(k,l,c,d)*t2(i,j,c,d)
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
! Build X2
|
||||
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
do d=1,nV
|
||||
X2(b,c) = X2(b,c) + OOVV(k,l,c,d)*t2(k,l,b,d)
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
! Build X3
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do d=1,nV
|
||||
X3(k,j) = X3(k,j) + OOVV(k,l,c,d)*t2(j,l,c,d)
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
! Build X4
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do d=1,nV
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
X4(i,l,a,d) = X4(i,l,a,d) + OOVV(k,l,c,d)*t2(i,k,a,c)
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine form_X
|
||||
105
src/MCQC/form_abh.f90
Normal file
105
src/MCQC/form_abh.f90
Normal file
@ -0,0 +1,105 @@
|
||||
subroutine form_abh(nO,nV,OOOO,OVOO,OOVV,VVVV,VOVV,OVVO,OVVV,t1,tau,aoooo,bvvvv,hovvo)
|
||||
|
||||
! Scuseria Eqs. (11),(12) and (13)
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: OOOO(nO,nO,nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: OVOO(nO,nV,nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: OOVV(nO,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: OVVO(nO,nV,nV,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: OVVV(nO,nV,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: VOVV(nV,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: VVVV(nV,nV,nV,nV)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: tau(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: aoooo(nO,nO,nO,nO)
|
||||
double precision,intent(out) :: bvvvv(nV,nV,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(out) :: hovvo(nO,nV,nV,nO)
|
||||
|
||||
aoooo(:,:,:,:) = OOOO(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
aoooo(i,j,k,l) = aoooo(i,j,k,l) + OVOO(i,c,k,l)*t1(j,c)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
aoooo(i,j,k,l) = aoooo(i,j,k,l) - OVOO(j,c,k,l)*t1(i,c)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do d=1,nV
|
||||
aoooo(i,j,k,l) = aoooo(i,j,k,l) + OOVV(k,l,c,d)*tau(i,j,c,d)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
bvvvv(:,:,:,:) = VVVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do d=1,nV
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
bvvvv(c,d,a,b) = bvvvv(c,d,a,b) - VOVV(a,k,c,d)*t1(k,b)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
bvvvv(c,d,a,b) = bvvvv(c,d,a,b) + VOVV(b,k,c,d)*t1(k,a)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
hovvo(:,:,:,:) = OVVO(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do k=1,nO
|
||||
|
||||
do l=1,nO
|
||||
hovvo(i,c,a,k) = hovvo(i,c,a,k) - OVOO(i,c,l,k)*t1(l,a)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do d=1,nV
|
||||
hovvo(i,c,a,k) = hovvo(i,c,a,k) + OVVV(k,a,c,d)*t1(i,d)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do l=1,nO
|
||||
do d=1,nV
|
||||
hovvo(i,c,a,k) = hovvo(i,c,a,k) - OOVV(k,l,c,d)*tau(i,l,d,a)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end subroutine form_abh
|
||||
37
src/MCQC/form_delta_OOOVVV.f90
Normal file
37
src/MCQC/form_delta_OOOVVV.f90
Normal file
@ -0,0 +1,37 @@
|
||||
subroutine form_delta_OOOVVV(nO,nV,eO,eV,delta)
|
||||
|
||||
! Form energy denominator for CC
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
double precision,intent(in) :: eO(nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: eV(nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,a,b,c
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: delta(nO,nO,nO,nV,nV,nV)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
|
||||
delta(i,j,k,a,b,c) = eV(a) + eV(b) + eV(c) - eO(i) - eO(j) - eO(k)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine form_delta_OOOVVV
|
||||
33
src/MCQC/form_delta_OOVV.f90
Normal file
33
src/MCQC/form_delta_OOVV.f90
Normal file
@ -0,0 +1,33 @@
|
||||
subroutine form_delta_OOVV(nO,nV,eO,eV,delta)
|
||||
|
||||
! Form energy denominator for CC
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
double precision,intent(in) :: eO(nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: eV(nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,a,b
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: delta(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
|
||||
delta(i,j,a,b) = eV(a) + eV(b) - eO(i) - eO(j)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine form_delta_OOVV
|
||||
27
src/MCQC/form_delta_OV.f90
Normal file
27
src/MCQC/form_delta_OV.f90
Normal file
@ -0,0 +1,27 @@
|
||||
subroutine form_delta_OV(nO,nV,eO,eV,delta)
|
||||
|
||||
! Form energy denominator for CC
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
double precision,intent(in) :: eO(nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: eV(nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,a
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: delta(nO,nV)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
delta(i,a) = eV(a) - eO(i)
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine form_delta_OV
|
||||
53
src/MCQC/form_g.f90
Normal file
53
src/MCQC/form_g.f90
Normal file
@ -0,0 +1,53 @@
|
||||
subroutine form_g(nO,nV,hvv,hoo,VOVV,OOOV,t1,gvv,goo)
|
||||
|
||||
! Scuseria Eqs. (9), (10)
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: hvv(nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: hoo(nO,nO)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: VOVV(nV,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: OOOV(nO,nO,nO,nV)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: gvv(nV,nV)
|
||||
double precision,intent(out) :: goo(nO,nO)
|
||||
|
||||
gvv(:,:) = hvv(:,:)
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do d=1,nV
|
||||
gvv(c,a) = gvv(c,a) + VOVV(a,k,c,d)*t1(k,d)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
goo(:,:) = hoo(:,:)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
goo(i,k) = goo(i,k) + OOOV(k,l,i,c)*t1(l,c)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end subroutine form_g
|
||||
79
src/MCQC/form_h.f90
Normal file
79
src/MCQC/form_h.f90
Normal file
@ -0,0 +1,79 @@
|
||||
subroutine form_h(nO,nV,eO,eV,OOVV,t1,tau,hvv,hoo,hvo)
|
||||
|
||||
! Scuseria Eqs. (5), (6) and (7)
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: eO(nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: eV(nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: OOVV(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: tau(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: hvv(nV,nV)
|
||||
double precision,intent(out) :: hoo(nO,nO)
|
||||
double precision,intent(out) :: hvo(nV,nO)
|
||||
|
||||
hvv(:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
do b=1,nV
|
||||
hvv(b,b) = eV(b)
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
|
||||
hvv(b,a) = hvv(b,a) - OOVV(j,k,b,c)*tau(j,k,a,c)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
hoo(:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
hoo(i,i) = eO(i)
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
|
||||
hoo(i,j) = hoo(i,j) + OOVV(j,k,b,c)*tau(i,k,b,c)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
hvo(:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
|
||||
hvo(b,j) = hvo(b,j) + OOVV(j,k,b,c)*t1(k,c)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! print*,'hvv',hvv
|
||||
|
||||
end subroutine form_h
|
||||
77
src/MCQC/form_r1.f90
Normal file
77
src/MCQC/form_r1.f90
Normal file
@ -0,0 +1,77 @@
|
||||
subroutine form_r1(nO,nV,OVVO,OVVV,OOOV,hvv,hoo,hvo,t1,t2,tau,r1)
|
||||
|
||||
! Form tau in CCSD
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: OVVO(nO,nV,nV,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: OVVV(nO,nV,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: OOOV(nO,nO,nO,nV)
|
||||
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: hvv(nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: hoo(nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: hvo(nV,nO)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: t2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: tau(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: r1(nO,nV)
|
||||
|
||||
r1(:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
|
||||
do b=1,nV
|
||||
r1(i,a) = r1(i,a) + hvv(b,a)*t1(i,b)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do j=1,nO
|
||||
r1(i,a) = r1(i,a) - hoo(i,j)*t1(j,a)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do b=1,nV
|
||||
r1(i,a) = r1(i,a) + hvo(b,j)*(t2(i,j,a,b) + t1(i,b)*t1(j,a))
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do b=1,nV
|
||||
r1(i,a) = r1(i,a) + OVVO(i,b,a,j)*t1(j,b)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r1(i,a) = r1(i,a) - OVVV(j,a,b,c)*tau(i,j,b,c)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do b=1,nV
|
||||
r1(i,a) = r1(i,a) - OOOV(j,k,i,b)*tau(j,k,a,b)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end subroutine form_r1
|
||||
139
src/MCQC/form_r2.f90
Normal file
139
src/MCQC/form_r2.f90
Normal file
@ -0,0 +1,139 @@
|
||||
subroutine form_r2(nO,nV,OOVV,OVOO,OVVV,OVVO,gvv,goo,aoooo,bvvvv,hovvo,t1,t2,tau,r2)
|
||||
|
||||
! Form tau in CCSD
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: OOVV(nO,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: OVOO(nO,nV,nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: OVVV(nO,nV,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: OVVO(nO,nV,nV,nO)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: gvv(nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: goo(nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: aoooo(nO,nO,nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: bvvvv(nV,nV,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: hovvo(nO,nV,nV,nO)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: t2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: tau(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: r2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
r2(:,:,:,:) = OOVV(:,:,:,:)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + aoooo(i,j,k,l)*tau(k,l,a,b)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
do d=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + bvvvv(c,d,a,b)*tau(i,j,c,d)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + gvv(c,a)*t2(i,j,c,b)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + OVOO(k,a,i,j)*t1(k,b)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - gvv(c,b)*t2(i,j,c,a)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - OVOO(k,b,i,j)*t1(k,a)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - goo(i,k)*t2(k,j,a,b)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + OVVV(j,c,b,a)*t1(i,c)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + goo(j,k)*t2(k,i,a,b)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - OVVV(i,c,b,a)*t1(j,c)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + hovvo(i,c,a,k)*t2(j,k,b,c)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - OVVO(i,c,a,k)*t1(j,c)*t1(k,b)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - hovvo(j,c,a,k)*t2(i,k,b,c)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + OVVO(j,c,a,k)*t1(i,c)*t1(k,b)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - hovvo(i,c,b,k)*t2(j,k,a,c)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + OVVO(i,c,b,k)*t1(j,c)*t1(k,a)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) + hovvo(j,c,b,k)*t2(i,k,a,c)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
r2(i,j,a,b) = r2(i,j,a,b) - OVVO(j,c,b,k)*t1(i,c)*t1(k,a)
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end subroutine form_r2
|
||||
34
src/MCQC/form_tau.f90
Normal file
34
src/MCQC/form_tau.f90
Normal file
@ -0,0 +1,34 @@
|
||||
subroutine form_tau(nO,nV,t1,t2,tau)
|
||||
|
||||
! Form tau in CCSD
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: t2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: tau(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
|
||||
tau(i,j,a,b) = 0.5d0*t2(i,j,a,b) + t1(i,a)*t1(j,b)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine form_tau
|
||||
48
src/MCQC/form_ub.f90
Normal file
48
src/MCQC/form_ub.f90
Normal file
@ -0,0 +1,48 @@
|
||||
subroutine form_ub(nO,nV,OOVV,t1,ub)
|
||||
|
||||
! Form 1st term in (T) correction
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: OOVV(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t1(nO,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: ub(nO,nO,nO,nV,nV,nV)
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
|
||||
ub(i,j,k,a,b,c) = t1(i,a)*OOVV(j,k,b,c) &
|
||||
+ t1(i,b)*OOVV(j,k,c,a) &
|
||||
+ t1(i,c)*OOVV(j,k,a,b) &
|
||||
+ t1(j,a)*OOVV(k,i,b,c) &
|
||||
+ t1(j,b)*OOVV(k,i,c,a) &
|
||||
+ t1(j,c)*OOVV(k,i,a,b) &
|
||||
+ t1(k,a)*OOVV(i,j,b,c) &
|
||||
+ t1(k,b)*OOVV(i,j,c,a) &
|
||||
+ t1(k,c)*OOVV(i,j,a,b)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end subroutine form_ub
|
||||
67
src/MCQC/form_ubb.f90
Normal file
67
src/MCQC/form_ubb.f90
Normal file
@ -0,0 +1,67 @@
|
||||
subroutine form_ubb(nO,nV,VVVO,VOOO,t2,ubb)
|
||||
|
||||
! Form 2nd term in (T) correction
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: VVVO(nV,nV,nV,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: VOOO(nV,nO,nO,nO)
|
||||
|
||||
double precision,intent(in) :: t2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l,m
|
||||
integer :: a,b,c,d,e
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: ubb(nO,nO,nO,nV,nV,nV)
|
||||
|
||||
ubb(:,:,:,:,:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
|
||||
do e=1,nV
|
||||
ubb(i,j,k,a,b,c) = ubb(i,j,k,a,b,c) &
|
||||
+ t2(i,j,a,e)*VVVO(b,c,e,k) &
|
||||
+ t2(i,j,b,e)*VVVO(c,a,e,k) &
|
||||
+ t2(i,j,c,e)*VVVO(a,b,e,k) &
|
||||
+ t2(k,i,a,e)*VVVO(b,c,e,j) &
|
||||
+ t2(k,i,b,e)*VVVO(c,a,e,j) &
|
||||
+ t2(k,i,c,e)*VVVO(a,b,e,j) &
|
||||
+ t2(j,k,a,e)*VVVO(b,c,e,i) &
|
||||
+ t2(j,k,b,e)*VVVO(c,a,e,i) &
|
||||
+ t2(j,k,c,e)*VVVO(a,b,e,i)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do m=1,nO
|
||||
ubb(i,j,k,a,b,c) = ubb(i,j,k,a,b,c) &
|
||||
+ t2(i,m,a,b)*VOOO(c,m,j,k) &
|
||||
+ t2(i,m,b,c)*VOOO(a,m,j,k) &
|
||||
+ t2(i,m,c,a)*VOOO(b,m,j,k) &
|
||||
+ t2(j,m,a,b)*VOOO(c,m,k,i) &
|
||||
+ t2(j,m,b,c)*VOOO(a,m,k,i) &
|
||||
+ t2(j,m,c,a)*VOOO(b,m,k,i) &
|
||||
+ t2(k,m,a,b)*VOOO(c,m,i,j) &
|
||||
+ t2(k,m,b,c)*VOOO(a,m,i,j) &
|
||||
+ t2(k,m,c,a)*VOOO(b,m,i,j)
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end subroutine form_ubb
|
||||
79
src/MCQC/form_v.f90
Normal file
79
src/MCQC/form_v.f90
Normal file
@ -0,0 +1,79 @@
|
||||
subroutine form_v(nO,nV,X1,X2,X3,X4,t2,v)
|
||||
|
||||
! Form quadratic array in CCD
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nO,nV
|
||||
double precision,intent(in) :: t2(nO,nO,nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: X1(nO,nO,nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: X2(nV,nV)
|
||||
double precision,intent(in) :: X3(nO,nO)
|
||||
double precision,intent(in) :: X4(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: i,j,k,l
|
||||
integer :: a,b,c,d
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: v(nO,nO,nV,nV)
|
||||
|
||||
v(:,:,:,:) = 0d0
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do l=1,nO
|
||||
v(i,j,a,b) = v(i,j,a,b) + 0.25d0*X1(k,l,i,j)*t2(k,l,a,b)
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do c=1,nV
|
||||
v(i,j,a,b) = v(i,j,a,b) - 0.5d0*(X2(b,c)*t2(i,j,a,c) + X2(a,c)*t2(i,j,c,b))
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do k=1,nO
|
||||
v(i,j,a,b) = v(i,j,a,b) - 0.5d0*(X3(k,j)*t2(i,k,a,b) + X3(k,i)*t2(k,j,a,b))
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
do i=1,nO
|
||||
do j=1,nO
|
||||
do a=1,nV
|
||||
do b=1,nV
|
||||
do k=1,nO
|
||||
do c=1,nV
|
||||
v(i,j,a,b) = v(i,j,a,b) + (X4(i,k,a,c)*t2(j,k,b,c) + X4(i,k,b,c)*t2(k,j,a,c))
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine form_v
|
||||
35
src/MCQC/spatial_to_spin_ERI.f90
Normal file
35
src/MCQC/spatial_to_spin_ERI.f90
Normal file
@ -0,0 +1,35 @@
|
||||
subroutine spatial_to_spin_ERI(nBas,ERI,nBas2,sERI)
|
||||
|
||||
! Convert ERIs from spatial to spin orbitals
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nBas,nBas2
|
||||
double precision,intent(in) :: ERI(nBas,nBas,nBas,nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: p,q,r,s
|
||||
double precision,external :: Kronecker_delta
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: sERI(nBas2,nBas2,nBas2,nBas2)
|
||||
|
||||
do p=1,nBas2
|
||||
do q=1,nBas2
|
||||
do r=1,nBas2
|
||||
do s=1,nBas2
|
||||
|
||||
sERI(p,q,r,s) = Kronecker_delta(mod(p,2),mod(r,2)) &
|
||||
* Kronecker_delta(mod(q,2),mod(s,2)) &
|
||||
* ERI((p+1)/2,(q+1)/2,(r+1)/2,(s+1)/2)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
end subroutine spatial_to_spin_ERI
|
||||
29
src/MCQC/spatial_to_spin_MO_energy.f90
Normal file
29
src/MCQC/spatial_to_spin_MO_energy.f90
Normal file
@ -0,0 +1,29 @@
|
||||
subroutine spatial_to_spin_MO_energy(nBas,e,nBas2,se)
|
||||
|
||||
! Convert ERIs from spatial to spin orbitals
|
||||
|
||||
implicit none
|
||||
|
||||
! Input variables
|
||||
|
||||
integer,intent(in) :: nBas,nBas2
|
||||
double precision,intent(in) :: e(nBas)
|
||||
|
||||
! Local variables
|
||||
|
||||
integer :: p
|
||||
|
||||
! Output variables
|
||||
|
||||
double precision,intent(out) :: se(nBas2)
|
||||
|
||||
do p=1,nBas2
|
||||
|
||||
se(p) = e((p+1)/2)
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
|
||||
! print*,'MO energies in spinorbital basis'
|
||||
! call matout(nBas2,1,se)
|
||||
|
||||
end subroutine spatial_to_spin_MO_energy
|
||||
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