ديناميكا جزيئية متسارعة، موفرة للطاقة تعتمد على بورن–أوبنهايمر عبر الاستقراء لمصفوفة فوك

يمكن أن تعاني حسابات الديناميكا الجزيئية لبورن-أوبنهايمر، وخصوصاً تلك التي تستغل المعلومات المحتفظ بها من خطوات زمنية سابقة لتسريع تقارب حسابات الهيكل الإلكتروني، من خطأ منهجي في تدرج الطاقة والذي يظهر على شكل انحراف في الطاقة الميكروكنونية. هنا، نوضح أن ذلك يحدث فقط عندما يتم تعيين معيار التقارب (SCF) على مستوى منخفض جداً؛ باستخدام عتبة أكثر إحكاماً قليلاً (لا تزال أقل بمقدار حرفين عما هو معتاد لتحسين الهندسة)، تختفي الانحرافات تماماً، على مدى زمني يصل إلى عدة بيكوثانية. باستخدام تقنية الاستقراء لمصفوفة فوك، يتم تحقيق تقارب SCF في أقل من ثلاث دورات لكل خطوة زمنية، دون الإضرار بالحفاظ على الطاقة. في حسابات اختبارية لـ C2F4، (H2O4-، (H2O6، وFe(H2O62+، نوضح الاستقراء الموفر للطاقة لمصفوفة فوك الذي يقلل من عدد دورات SCF بنسبة تصل إلى 70% ويقلل من وقت الكمبيوتر لكل خطوة ديناميكا جزيئية بنسبة 45-55%، مقارنةً بمحاكاة أجريت بدون استقراء.