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Sparse AO contraction coefficients
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1b02b49f51
143
org/qmckl_ao.org
143
org/qmckl_ao.org
@ -5718,12 +5718,20 @@ qmckl_compute_ao_value_hpc_gaussian (const qmckl_context context,
|
||||
double exp_mat[prim_max] __attribute__((aligned(64)));
|
||||
double ce_mat[shell_max] __attribute__((aligned(64)));
|
||||
|
||||
double coef_mat[nucl_num][shell_max][prim_max];
|
||||
int coef_mat_sparse_idx[nucl_num][shell_max][prim_max+1];
|
||||
double coef_mat_sparse [nucl_num][shell_max][prim_max+1];
|
||||
for (int i=0 ; i<nucl_num ; ++i) {
|
||||
for (int j=0 ; j<shell_max; ++j) {
|
||||
int l=1;
|
||||
for (int k=0 ; k<prim_max; ++k) {
|
||||
coef_mat[i][j][k] = qmckl_ten3(coef_per_nucleus,k, j, i);
|
||||
const double c = qmckl_ten3(coef_per_nucleus,k, j, i);
|
||||
if (c != 0.) {
|
||||
coef_mat_sparse_idx[i][j][l] = k;
|
||||
coef_mat_sparse[i][j][l] = c;
|
||||
l+=1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
coef_mat_sparse_idx[i][j][0] = l;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -5806,8 +5814,12 @@ qmckl_compute_ao_value_hpc_gaussian (const qmckl_context context,
|
||||
|
||||
for (int i=0 ; i<nucleus_shell_num[inucl] ; ++i) {
|
||||
ce_mat[i] = 0.;
|
||||
for (int k=0 ; k<nidx; ++k) {
|
||||
ce_mat[i] += coef_mat[inucl][i][k] * exp_mat[k];
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||||
const int* idx = &(coef_mat_sparse_idx[inucl][i][0]);
|
||||
const double* v = &(coef_mat_sparse[inucl][i][0]);
|
||||
for (int l=1 ; l<coef_mat_sparse_idx[inucl][i][0]; ++l) {
|
||||
const int k = idx[l];
|
||||
if (k >= nidx) break;
|
||||
ce_mat[i] += v[l] * exp_mat[k];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -6264,6 +6276,7 @@ printf(" ao_value ao_value[26][223] %25.15e\n", ao_value[26][223]);
|
||||
printf(" ao_value ao_value[26][224] %25.15e\n", ao_value[26][224]);
|
||||
printf("\n");
|
||||
|
||||
printf("%e %e\n", ao_value[26][219], 1.020298798341620e-08);
|
||||
assert( fabs(ao_value[26][219] - ( 1.020298798341620e-08)) < 1.e-14 );
|
||||
assert( fabs(ao_value[26][220] - ( 1.516643537739178e-08)) < 1.e-14 );
|
||||
assert( fabs(ao_value[26][221] - ( -4.686370882518819e-09)) < 1.e-14 );
|
||||
@ -6482,7 +6495,7 @@ qmckl_compute_ao_vgl_hpc_gaussian (
|
||||
const qmckl_tensor coef_per_nucleus,
|
||||
double* restrict const ao_vgl )
|
||||
{
|
||||
<<ao_value_constants>>
|
||||
<<ao_value_constants>>
|
||||
|
||||
#ifdef HAVE_OPENMP
|
||||
#pragma omp parallel
|
||||
@ -6495,26 +6508,34 @@ qmckl_compute_ao_vgl_hpc_gaussian (
|
||||
double exp_mat[prim_max][8] __attribute__((aligned(64))) ;
|
||||
double ce_mat[shell_max][8] __attribute__((aligned(64))) ;
|
||||
|
||||
double coef_mat[nucl_num][shell_max][prim_max] __attribute__((aligned(64)));
|
||||
double coef_mat_sparse[nucl_num][shell_max][prim_max+1];
|
||||
int coef_mat_sparse_idx[nucl_num][shell_max][prim_max+1];
|
||||
for (int i=0 ; i<nucl_num ; ++i) {
|
||||
for (int j=0 ; j<shell_max; ++j) {
|
||||
int l=1;
|
||||
for (int k=0 ; k<prim_max; ++k) {
|
||||
coef_mat[i][j][k] = qmckl_ten3(coef_per_nucleus,k, j, i);
|
||||
const double c = qmckl_ten3(coef_per_nucleus,k, j, i);
|
||||
if (c != 0.) {
|
||||
coef_mat_sparse_idx[i][j][l] = k;
|
||||
coef_mat_sparse[i][j][l] = c;
|
||||
l+=1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
coef_mat_sparse_idx[i][j][0] = l;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
double poly_vgl_l1[4][4] __attribute__((aligned(64))) =
|
||||
{{1.0, 0.0, 0.0, 0.0},
|
||||
{0.0, 1.0, 0.0, 0.0},
|
||||
{0.0, 0.0, 1.0, 0.0},
|
||||
{0.0, 0.0, 0.0, 1.0}};
|
||||
{{1.0, 0.0, 0.0, 0.0},
|
||||
{0.0, 1.0, 0.0, 0.0},
|
||||
{0.0, 0.0, 1.0, 0.0},
|
||||
{0.0, 0.0, 0.0, 1.0}};
|
||||
double poly_vgl_l2[5][10]__attribute__((aligned(64))) =
|
||||
{{1., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 1., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 0., 1., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 0., 0., 1., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 0., 0., 0., 2., 0., 0., 2., 0., 2.}};
|
||||
{{1., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 1., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 0., 1., 0., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 0., 0., 1., 0., 0., 0., 0., 0., 0.},
|
||||
{0., 0., 0., 0., 2., 0., 0., 2., 0., 2.}};
|
||||
double poly_vgl[5][size_max] __attribute__((aligned(64)));
|
||||
|
||||
#ifdef HAVE_OPENMP
|
||||
@ -6612,90 +6633,30 @@ qmckl_compute_ao_vgl_hpc_gaussian (
|
||||
|
||||
|
||||
/* --- */
|
||||
switch (5) {
|
||||
case(8):
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||||
|
||||
for (int i=0 ; i<nucleus_shell_num[inucl] ; ++i) {
|
||||
// if (do_sparse) {
|
||||
for (int i=0 ; i<nucleus_shell_num[inucl] ; ++i) {
|
||||
#ifdef HAVE_OPENMP
|
||||
#pragma omp simd
|
||||
#endif
|
||||
for (int j=0 ; j<8 ; ++j) {
|
||||
ce_mat[i][j] = 0.;
|
||||
}
|
||||
const int* idx = &(coef_mat_sparse_idx[inucl][i][0]);
|
||||
const double* v = &(coef_mat_sparse[inucl][i][0]);
|
||||
for (int l=1 ; l<idx[0]; ++l) {
|
||||
const int k = idx[l];
|
||||
if (k >= nidx) break;
|
||||
#ifdef HAVE_OPENMP
|
||||
#pragma omp simd
|
||||
#endif
|
||||
for (int j=0 ; j<8 ; ++j) {
|
||||
ce_mat[i][j] = 0.;
|
||||
ce_mat[i][j] += v[l] * exp_mat[k][j];
|
||||
}
|
||||
for (int k=0 ; k<nidx; ++k) {
|
||||
const double cm = coef_mat[inucl][i][k];
|
||||
#ifdef HAVE_OPENMP
|
||||
#pragma omp simd
|
||||
#endif
|
||||
for (int j=0 ; j<8 ; ++j) {
|
||||
ce_mat[i][j] += cm * exp_mat[k][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case(5):
|
||||
|
||||
for (int i=0 ; i<nucleus_shell_num[inucl] ; ++i) {
|
||||
for (int j=0 ; j<5 ; ++j) {
|
||||
ce_mat[i][j] = 0.;
|
||||
}
|
||||
for (int k=0 ; k<nidx; ++k) {
|
||||
const double cm = coef_mat[inucl][i][k];
|
||||
for (int j=0 ; j<5 ; ++j) {
|
||||
ce_mat[i][j] += cm * exp_mat[k][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case(512):
|
||||
for(int i=0; i<nucleus_shell_num[inucl]; ++i){
|
||||
__m512d cemat_avx512;
|
||||
__m512d coefmat_avx512;
|
||||
__m512d expmat_avx512;
|
||||
|
||||
// cemat_avx512 = _mm512_load_pd(&(ce_mat[i][0]));
|
||||
cemat_avx512 = _mm512_xor_pd(cemat_avx512,cemat_avx512);
|
||||
|
||||
for(int k=0; k<nidx; ++k){
|
||||
coefmat_avx512 = _mm512_set1_pd(coef_mat[inucl][i][k]);
|
||||
expmat_avx512 = _mm512_load_pd(&(exp_mat[k][0]));
|
||||
cemat_avx512 = _mm512_fmadd_pd(coefmat_avx512, expmat_avx512, cemat_avx512);
|
||||
}
|
||||
_mm512_store_pd(&(ce_mat[i][0]),cemat_avx512);
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case(256):
|
||||
for(int i=0; i<nucleus_shell_num[inucl]; ++i){
|
||||
__m256d cematlow_avx2;
|
||||
__m256d cemathigh_avx2;
|
||||
__m256d coefmat_avx2;
|
||||
__m256d expmatlow_avx2;
|
||||
__m256d expmathigh_avx2;
|
||||
|
||||
// cematlow_avx2 = _mm256_load_pd(&(ce_mat[i][0]));
|
||||
// cemathigh_avx2 = _mm256_load_pd(&(ce_mat[i][4]));
|
||||
|
||||
cematlow_avx2 = _mm256_xor_pd(cematlow_avx2,cematlow_avx2);
|
||||
cemathigh_avx2 = _mm256_xor_pd(cemathigh_avx2,cemathigh_avx2);
|
||||
|
||||
for(int k=0; k<nidx; ++k){
|
||||
coefmat_avx2 = _mm256_set1_pd(coef_mat[inucl][i][k]);
|
||||
|
||||
expmatlow_avx2 = _mm256_load_pd(&(exp_mat[k][0]));
|
||||
expmathigh_avx2 = _mm256_load_pd(&(exp_mat[k][4]));
|
||||
|
||||
cematlow_avx2 = _mm256_fmadd_pd(coefmat_avx2, expmatlow_avx2, cematlow_avx2);
|
||||
cemathigh_avx2 = _mm256_fmadd_pd(coefmat_avx2, expmathigh_avx2, cemathigh_avx2);
|
||||
|
||||
}
|
||||
_mm256_store_pd(&ce_mat[i][0],cematlow_avx2);
|
||||
_mm256_store_pd(&ce_mat[i][4],cemathigh_avx2);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
const int64_t ishell_start = nucleus_index[inucl];
|
||||
const int64_t ishell_end = nucleus_index[inucl] + nucleus_shell_num[inucl];
|
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