Optimización del paquete computacional para el cálculo de estructura núcleo-electrónica (APMO)

Abstract

En este trabajo se presenta una versión rediseñada y optimizada del programa APMO (Any Particle Orbital). APMO es una implementación computacional del método del orbital molecular nuclear y electrónico (OMNE) a niveles de teoría Hatree-Fock (HF) y de perturbaciones de muchos cuerpos de segundo orden (MP2). En el método OMNE tanto los núcleos atómicos como electrones se representan como funciones de onda. Este método permite un estudio directo de fenómenos en los que se presentan efectos cuánticos nucleares: efectos isotópicos, deslocalizacion nuclear, transferencia de protones, entre otros. La optimización realizada logró una marcada disminución en los tiempos de un cálculo global y permitió el uso de funciones de base electrónicas y nucleares con altos momentos angulares. / Abstract. This work describes the optimization of the overall calculation scheme and the implementations of an eficient system for calculate molecular integrals in the APMO software package (Any Particle Molecular Orbital). APMO is an implementation of the nuclear and electronic molecular orbital (NEMO) method at Hatree-Fock (HF) and MP2 levels of theory. In this method both nuclei and electrons are represented as wave functions, which allows the study of phenomena where nuclear quantum efects are important, such as, isotope efects, hydrogen bonding, proton transfer, and others. With the optimization carried out we found a marked decrease in global and molecular integrals calculation times, besides it enabled the use of basis functions with angular momenta higher than d and allowed the calculation of systems with more than eight atoms.