• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

多项式缩放自旋动力学II:使用克雷洛夫子空间技术和零轨迹消除进行进一步的状态空间压缩。

Polynomially scaling spin dynamics II: further state-space compression using Krylov subspace techniques and zero track elimination.

作者信息

Kuprov Ilya

机构信息

Department of Chemistry, University of Durham, South Road, Durham DH1 3LE, UK.

出版信息

J Magn Reson. 2008 Nov;195(1):45-51. doi: 10.1016/j.jmr.2008.08.008. Epub 2008 Aug 27.

DOI:10.1016/j.jmr.2008.08.008
PMID:18789735
Abstract

We extend the recently proposed state-space restriction (SSR) technique for quantum spin dynamics simulations [Kuprov et al., J. Magn. Reson. 189 (2007) 241-250] to include on-the-fly detection and elimination of unpopulated dimensions from the system density matrix. Further improvements in spin dynamics simulation speed, frequently by several orders of magnitude, are demonstrated. The proposed zero track elimination (ZTE) procedure is computationally inexpensive, reversible, numerically stable and easy to add to any existing simulation code. We demonstrate that it belongs to the same family of Krylov subspace techniques as the well-known Lanczos basis pruning procedure. The combined SSR+ZTE algorithm is recommended for simulations of NMR, EPR and Spin Chemistry experiments on systems containing between 10 and 10(4) coupled spins.

摘要

我们将最近提出的用于量子自旋动力学模拟的状态空间限制(SSR)技术[库普罗夫等人,《磁共振杂志》189(2007)241 - 250]进行扩展,以实现对系统密度矩阵中未填充维度的实时检测和消除。结果表明,自旋动力学模拟速度有了进一步提升,通常能提高几个数量级。所提出的零轨迹消除(ZTE)程序计算成本低、可逆、数值稳定且易于添加到任何现有的模拟代码中。我们证明它与著名的兰索斯基矢修剪程序属于同一类克雷洛夫子空间技术。对于包含10到10⁴个耦合自旋的系统的核磁共振(NMR)、电子顺磁共振(EPR)和自旋化学实验模拟,推荐使用SSR + ZTE组合算法。

相似文献

1
Polynomially scaling spin dynamics II: further state-space compression using Krylov subspace techniques and zero track elimination.多项式缩放自旋动力学II:使用克雷洛夫子空间技术和零轨迹消除进行进一步的状态空间压缩。
J Magn Reson. 2008 Nov;195(1):45-51. doi: 10.1016/j.jmr.2008.08.008. Epub 2008 Aug 27.
2
Polynomially scaling spin dynamics simulation algorithm based on adaptive state-space restriction.基于自适应状态空间限制的多项式缩放自旋动力学模拟算法
J Magn Reson. 2007 Dec;189(2):241-50. doi: 10.1016/j.jmr.2007.09.014. Epub 2007 Sep 21.
3
Simulation of steady-state NMR of coupled systems using Liouville space and computer algebra methods.使用刘维尔空间和计算机代数方法对耦合系统的稳态核磁共振进行模拟。
J Magn Reson. 2007 Dec;189(2):200-8. doi: 10.1016/j.jmr.2007.09.012. Epub 2007 Sep 20.
4
Long-lived states in solution NMR: theoretical examples in three- and four-spin systems.溶液核磁共振中的长寿命态:三自旋和四自旋系统的理论示例
J Magn Reson. 2008 Aug;193(2):177-90. doi: 10.1016/j.jmr.2008.04.030. Epub 2008 Apr 24.
5
Constants of motion in NMR spectroscopy.核磁共振光谱学中的运动常数。
Solid State Nucl Magn Reson. 2006 Feb;29(1-3):22-9. doi: 10.1016/j.ssnmr.2005.09.007. Epub 2005 Oct 28.
6
Quantum mechanical NMR simulation algorithm for protein-size spin systems.用于蛋白质大小自旋系统的量子力学核磁共振模拟算法。
J Magn Reson. 2014 Jun;243:107-13. doi: 10.1016/j.jmr.2014.04.002. Epub 2014 Apr 18.
7
Improved resolution in (13)C solid-state spectra through spin-state-selection.通过自旋态选择提高碳-13固态光谱的分辨率。
J Magn Reson. 2007 Feb;184(2):322-9. doi: 10.1016/j.jmr.2006.09.024. Epub 2006 Nov 7.
8
Diagonalization-free implementation of spin relaxation theory for large spin systems.无对角化的大自旋体系自旋弛豫理论的实现。
J Magn Reson. 2011 Mar;209(1):31-8. doi: 10.1016/j.jmr.2010.12.004. Epub 2010 Dec 21.
9
Quantum chemistry-based NMR spin Hamiltonian parameters of GABA for quantitation in magnetic resonance spectroscopy.基于量子化学的磁共振波谱法定量分析γ-氨基丁酸的核磁共振自旋哈密顿参数
Phys Chem Chem Phys. 2007 Jun 28;9(24):3098-103. doi: 10.1039/b700631d. Epub 2007 Apr 17.
10
Time-reversal-based SU(2) x Sn scalar invariants as (Lie Algebraic) group measures: a structured overview of generalised democratic-recoupled, uniform non-Abelian [AX]n NMR spin systems, as abstract [Formula: see text] chain networks.基于时间反演的SU(2)×Sn标量不变量作为(李代数)群测度:广义民主重耦合、均匀非阿贝尔[AX]n NMR自旋系统的结构化概述,作为抽象的[公式:见正文]链网络。
J Magn Reson. 2004 Mar;167(1):119-32. doi: 10.1016/j.jmr.2003.11.010.

引用本文的文献

1
Robust and optimal control of open quantum systems.开放量子系统的鲁棒与最优控制。
Sci Adv. 2025 Feb 28;11(9):eadr0875. doi: 10.1126/sciadv.adr0875. Epub 2025 Feb 26.
2
Conformational Analysis of 1,3-Difluorinated Alkanes.1,3 - 二氟代烷烃的构象分析
J Org Chem. 2024 Jun 21;89(12):8789-8803. doi: 10.1021/acs.joc.4c00670. Epub 2024 May 31.
3
Computational design of magnetic molecules and their environment using quantum chemistry, machine learning and multiscale simulations.使用量子化学、机器学习和多尺度模拟进行磁性分子及其环境的计算设计。
Nat Rev Chem. 2022 Nov;6(11):761-781. doi: 10.1038/s41570-022-00424-3. Epub 2022 Oct 10.
4
Numerical recipes for faster MAS-DNP simulations.用于更快 MAS-DNP 模拟的数值方法。
J Magn Reson. 2021 Dec;333:107106. doi: 10.1016/j.jmr.2021.107106. Epub 2021 Nov 9.
5
Microsecond dynamics in proteins by two-dimensional ESR. II. Addressing computational challenges.通过二维 ESR 研究蛋白质中的微秒动力学。II. 解决计算难题。
J Chem Phys. 2021 Feb 28;154(8):084115. doi: 10.1063/5.0042441.
6
Microsecond dynamics in proteins by two-dimensional ESR: Predictions.二维电子自旋共振研究蛋白质中的微秒动力学:预测。
J Chem Phys. 2020 Jun 7;152(21):214112. doi: 10.1063/5.0008094.
7
Quantum mechanical MRI simulations: Solving the matrix dimension problem.量子力学磁共振成像模拟:解决矩阵维度问题。
Sci Adv. 2019 Jul 19;5(7):eaaw8962. doi: 10.1126/sciadv.aaw8962. eCollection 2019 Jul.
8
Large-scale NMR simulations in liquid state: A tutorial.液态下的大规模核磁共振模拟:教程
Magn Reson Chem. 2018 Jun;56(6):415-437. doi: 10.1002/mrc.4660. Epub 2017 Nov 27.
9
(14)N overtone NMR under MAS: signal enhancement using symmetry-based sequences and novel simulation strategies.(14)MAS 下的 N 次谐波 NMR:使用基于对称性的序列和新型模拟策略增强信号
Phys Chem Chem Phys. 2015 Mar 7;17(9):6577-87. doi: 10.1039/c4cp03994g.
10
Accessing long-lived nuclear singlet states between chemically equivalent spins without breaking symmetry.在不破坏对称性的情况下获取化学等价自旋之间的长寿命核单重态。
Nat Phys. 2012 Nov;8(11):831-837. doi: 10.1038/nphys2425. Epub 2012 Sep 16.