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https://github.com/pfloos/quack
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CCGW
This commit is contained in:
parent
96621bd038
commit
f9497363b2
@ -5,7 +5,7 @@
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# CCD pCCD DCD CCSD CCSD(T)
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F F F F F
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# drCCD rCCD crCCD lCCD
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F T F F
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F F F F
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# CIS* CIS(D) CID CISD FCI
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F F F F F
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||||
# RPA* RPAx* crRPA ppRPA
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@ -13,7 +13,7 @@
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# G0F2* evGF2* qsGF2* G0F3 evGF3
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F F F F F
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# G0W0* evGW* qsGW* ufG0W0 ufGW
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||||
F F F F F
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T F F F T
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# G0T0 evGT qsGT
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F F F
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# MCMP2
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||||
289
src/CC/CCGW.f90
Normal file
289
src/CC/CCGW.f90
Normal file
@ -0,0 +1,289 @@
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||||
subroutine CCGW(maxSCF,thresh,nBas,nC,nO,nV,nR,ERI,ENuc,ERHF,e)
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! CC-based GW module
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implicit none
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include 'parameters.h'
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! Input variables
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integer,intent(in) :: maxSCF
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double precision,intent(in) :: thresh
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integer,intent(in) :: nBas
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||||
integer,intent(in) :: nC
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||||
integer,intent(in) :: nO
|
||||
integer,intent(in) :: nV
|
||||
integer,intent(in) :: nR
|
||||
double precision,intent(in) :: ENuc
|
||||
double precision,intent(in) :: ERHF
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||||
double precision,intent(in) :: e(nBas)
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||||
double precision,intent(in) :: ERI(nBas,nBas,nBas,nBas)
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! Local variables
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integer :: p,q
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integer :: i,j,k,l
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integer :: a,b,c,d
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integer :: nSCF
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double precision :: Conv
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double precision,allocatable :: eO(:)
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||||
double precision,allocatable :: eV(:)
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double precision,allocatable :: delta_2h1p(:,:,:,:)
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||||
double precision,allocatable :: delta_2p1h(:,:,:,:)
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||||
double precision,allocatable :: OVVO(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: VOOV(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: NVOO(:,:,:,:)
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||||
double precision,allocatable :: NOVV(:,:,:,:)
|
||||
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||||
double precision,allocatable :: r_2h1p(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: r_2p1h(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: t_2h1p(:,:,:,:)
|
||||
double precision,allocatable :: t_2p1h(:,:,:,:)
|
||||
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||||
double precision,allocatable :: eGW(:)
|
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double precision,allocatable :: Z(:)
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||||
! Hello world
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||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'**************************************'
|
||||
write(*,*)'| ring CCD calculation |'
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||||
write(*,*)'**************************************'
|
||||
write(*,*)
|
||||
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||||
! Create integral batches
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||||
allocate(OVVO(nO,nV,nV,nO),VOOV(nV,nO,nO,nV),NVOO(nBas,nV,nO,nO),NOVV(nBas,nO,nV,nV))
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||||
|
||||
OVVO(:,:,:,:) = ERI( 1:nO ,nO+1:nBas,nO+1:nBas, 1:nO )
|
||||
VOOV(:,:,:,:) = ERI(nO+1:nBas , 1:nO , 1:nO ,nO+1:nBas)
|
||||
NVOO(:,:,:,:) = ERI( 1:nBas ,nO+1:nBas, 1:nO , 1:nO )
|
||||
NOVV(:,:,:,:) = ERI( 1:nBas , 1:nO ,nO+1:nBas,nO+1:nBas)
|
||||
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||||
! Form energy denominator and guess amplitudes
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||||
allocate(eO(nO),eV(nV))
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||||
allocate(delta_2h1p(nO,nO,nV,nBas),delta_2p1h(nO,nV,nV,nBas))
|
||||
allocate(t_2h1p(nO,nO,nV,nBas),t_2p1h(nO,nV,nV,nBas))
|
||||
|
||||
eO(:) = e(1:nO)
|
||||
eV(:) = e(nO+1:nBas)
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||||
do i=nC+1,nO
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||||
do j=nC+1,nO
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||||
do a=1,nV-nR
|
||||
do p=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
delta_2h1p(i,j,a,p) = eO(i) + eO(j) - eV(a) - e(p)
|
||||
t_2h1p(i,j,a,p) = - sqrt(2d0)*NVOO(p,a,i,j)/delta_2h1p(i,j,a,p)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do a=1,nV-nR
|
||||
do b=1,nV-nR
|
||||
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do p=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
delta_2p1h(i,a,b,p) = eV(a) + eV(b) - eO(i) - e(p)
|
||||
t_2p1h(i,a,b,p) = - sqrt(2d0)*NOVV(p,i,b,a)/delta_2p1h(i,a,b,p)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! Initialization
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||||
allocate(r_2h1p(nO,nO,nV,nBas),r_2p1h(nO,nV,nV,nBas))
|
||||
allocate(eGW(nBas),Z(nBas))
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||||
|
||||
Conv = 1d0
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||||
nSCF = 0
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||||
!------------------------------------------------------------------------
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||||
! Main SCF loop
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||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)'| CCGW calculation |'
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,A3,1X,A1,1X,A16,1X,A1,1X,A10,1X,A1,1X,A10,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|','#','|','HOMO','|','LUMO','|','Conv','|'
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
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||||
do while(Conv > thresh .and. nSCF < maxSCF)
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! Increment
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nSCF = nSCF + 1
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||||
! Compute residual for 2h1p sector
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do i=nC+1,nO
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||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do a=1,nV-nR
|
||||
do p=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
r_2h1p(i,j,a,p) = sqrt(2d0)*NVOO(p,a,i,j) + delta_2h1p(i,j,a,p)*t_2h1p(i,j,a,p)
|
||||
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do c=1,nV-nR
|
||||
|
||||
r_2h1p(i,j,a,p) = r_2h1p(i,j,a,p) - 2d0*OVVO(j,c,a,k)*t_2h1p(i,k,c,p)
|
||||
|
||||
do l=nC+1,nO
|
||||
do q=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
r_2h1p(i,j,a,p) = r_2h1p(i,j,a,p) - sqrt(2d0)*t_2h1p(i,j,a,q)*NVOO(q,c,k,l)*t_2h1p(k,l,c,p)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do d=1,nV-nR
|
||||
do q=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
r_2h1p(i,j,a,p) = r_2h1p(i,j,a,p) - sqrt(2d0)*t_2h1p(i,j,a,q)*NOVV(q,k,d,c)*t_2p1h(k,c,d,p)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! Compute residual for 2p1h sector
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do i=nC+1,nO
|
||||
do a=1,nV-nR
|
||||
do b=1,nV-nR
|
||||
do p=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
r_2p1h(i,a,b,p) = sqrt(2d0)*NOVV(p,i,b,a) + delta_2p1h(i,a,b,p)*t_2p1h(i,a,b,p)
|
||||
|
||||
do k=nC+1,nO
|
||||
do c=1,nV-nR
|
||||
|
||||
r_2p1h(p,i,a,b) = r_2p1h(p,i,a,b) + 2d0*VOOV(a,k,i,c)*t_2p1h(k,c,b,p)
|
||||
|
||||
do l=nC+1,nO
|
||||
do q=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
r_2p1h(p,i,a,b) = r_2p1h(p,i,a,b) - sqrt(2d0)*t_2p1h(i,a,b,q)*NVOO(q,c,k,l)*t_2h1p(k,l,c,p)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do d=1,nV-nR
|
||||
do q=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
r_2p1h(p,i,a,b) = r_2p1h(p,i,a,b) - sqrt(2d0)*t_2p1h(i,a,b,q)*NOVV(q,k,d,c)*t_2p1h(k,c,d,p)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! Check convergence
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Conv = max(maxval(abs(r_2h1p)),maxval(abs(r_2p1h)))
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||||
! Update amplitudes
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||||
|
||||
t_2h1p = t_2h1p - r_2h1p/delta_2h1p
|
||||
t_2p1h = t_2p1h - r_2p1h/delta_2p1h
|
||||
|
||||
! Compute correlation energy
|
||||
|
||||
eGW(:) = e(:)
|
||||
do p=nC+1,nBas-nR
|
||||
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do j=nC+1,nO
|
||||
do a=1,nV-nR
|
||||
|
||||
eGW(p) = eGW(p) + sqrt(2d0)*t_2h1p(i,j,a,p)*NVOO(p,a,i,j)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
do i=nC+1,nO
|
||||
do a=1,nV-nR
|
||||
do b=1,nV-nR
|
||||
|
||||
eGW(p) = eGW(p) + sqrt(2d0)*t_2p1h(i,a,b,p)*NOVV(p,i,a,b)
|
||||
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
end do
|
||||
|
||||
end do
|
||||
|
||||
! Renormalization factor
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||||
Z(:) = 1d0
|
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|
||||
! Dump results
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|
||||
write(*,'(1X,A1,1X,I3,1X,A1,1X,F16.10,1X,A1,1X,F10.6,1X,A1,1X,F10.6,1X,A1,1X)') &
|
||||
'|',nSCF,'|',eGW(nO),'|',eGW(nO+1),'|',Conv,'|'
|
||||
|
||||
enddo
|
||||
write(*,*)'----------------------------------------------------'
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
! End of SCF loop
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
! Did it actually converge?
|
||||
|
||||
if(nSCF == maxSCF) then
|
||||
|
||||
write(*,*)
|
||||
write(*,*)'!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!'
|
||||
write(*,*)' Convergence failed '
|
||||
write(*,*)'!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!'
|
||||
write(*,*)
|
||||
|
||||
stop
|
||||
|
||||
endif
|
||||
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
write(*,*)' CCGW 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)','|','Sig_c (eV)','|','Z','|','e_QP (eV)','|'
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
|
||||
do p=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)') &
|
||||
'|',p,'|',e(p)*HaToeV,'|',(eGW(p)-e(p))*HaToeV,'|',Z(p),'|',eGW(p)*HaToeV,'|'
|
||||
enddo
|
||||
write(*,*)'-------------------------------------------------------------------------------'
|
||||
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
! EOM section
|
||||
!------------------------------------------------------------------------
|
||||
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||||
end subroutine CCGW
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@ -1161,6 +1161,7 @@ program QuAcK
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call cpu_time(start_ufGW)
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||||
call ufGW(nBas,nC,nO,nV,nR,nS,ENuc,ERHF,ERI_MO,eHF)
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||||
call CCGW(maxSCF_CC,thresh_CC,nBas,nC,nO,nV,nR,ERI_MO,ENuc,ERHF,eHF)
|
||||
call cpu_time(end_ufGW)
|
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||||
t_ufGW = end_ufGW - start_ufGW
|
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