基于状态特定自然轨道的激发态耦合簇方法的运动方程简化成本模型：理论、实现与基准测试

《The Journal of Physical Chemistry A》：A Reduced Cost Equation of Motion Coupled Cluster Method for Excited States Based on State-Specific Natural Orbitals: Theory, Implementation, and Benchmark

激发态计算方法中采用新型状态特异冻天然轨道（SS-FNO）框架，通过可调节阈值实现虚拟空间系统截断，在降低计算成本（较传统方法减少30%-50%）的同时保持高精度，结合微扰修正补偿截断误差，经CIS(D)和ADC(2)方法验证，基团、激发态和电荷转移态的平均绝对偏差低于0.02 eV。

　　

我们提出了一种基于新型状态特定冻结自然轨道（SS-FNO）框架的低成本运动方程耦合簇方法，用于处理激发态。该方法能够系统且可控地对虚拟空间进行截断，显著降低计算需求的同时保持高精度。该方法通过两个可调阈值实现黑盒式应用，并包含一个用于补偿截断误差的微扰校正项。我们测试了CIS(D)和ADC(2)方法在生成激发态所需自然轨道方面的性能。对价态、里德堡态和电荷转移激发态的基准测试表明，使用带有微扰校正的ADC(2)自然轨道得到的结果与经典EOM-CCSD方法的结果高度吻合，平均绝对偏差通常低于0.02电子伏特。