Advanced Quantum ESPRESSO school: Hubbard and Koopmans functionals from linear response
Dal 28 agosto all'1 settembre 2023 si terrà a Pavia la scuola estiva di fisica computazionale "Advanced Quantum ESPRESSO school: Hubbard and Koopmans functionals from linear response".
La teoria del funzionale densità (density functional theory - DFT) rappresenta attualmente lo strumento principale per la modellizzazione computazionale da principi primi. Nonostante il notevole potere predittivo e l’accuratezza raggiunti dai funzionali DFT sviluppati finora, la complessità del comportamento di alcune classi di materiali e la crescente sofisticazione di alcune applicazioni di rilevanza tecnologica determinano la necessità di definire correzioni ai funzionali esistenti tese a migliorarne l’accuratezza senza comprometterne l’efficienza computazionale.
Questa scuola si prefigge lo scopo di introdurre studenti, dottorandi e giovani ricercatori alla modellizzazione da principi primi di sistemi complessi mediante l’uso di funzionali avanzati (come quelli ispirati all’Hamiltioniana di Hubbard e alle condizioni di Koopmans). Eliminando errori di autointerazione elettronica e ristabilendo il corretto andamento lineare dell’energia totale in funzione del numero di elettroni questi funzionali avanzati estendono lo scopo e il potere predittivo delle approssimazioni correnti alla DFT, migliorando sia la descrizione dello stato fondamentale di importanti composti di metalli di transizione e terre rare, sia la predizione di importanti proprietà legate alle eccitazioni elettroniche.
In vista di questi obiettivi la prima parte della scuola, che affianca lezioni teoriche a laboratori computazionali, è dedicata all’introduzione di aspetti fondamentali della DFT e della sua estensione perturbativa DFPT (density functional perturbation theory) insieme ad alcune applicazioni di base, come il calcolo dello stato fondamentale e dello spettro vibrazionale di sistemi elementari. Nella sua parte centrale la scuola sviluppa il quadro teorico dei funzionali di Hubbard e Koopmans (il tema principale dell’evento) esemplificandone l’uso mediante l’applicazione a semplici composti di riferimento. La parte finale della scuola verrà dedicata alla discussione di moderne tecniche di automazione per la gestione e l’elaborazione di calcoli ab initio su larga scala eseguiti mediante piattaforme HPC distribuite.
Per ulteriori dettagli, visita il sito della scuola