Vectorización horizontal de integrales de repulsión electrónica

Presentamos una implementación eficiente del algoritmo de Obara-Saika para el cálculo de integrales de repulsión electrónica que utiliza intrínsecos vectoriales para calcular varias integrales primitivas concurrentemente en un vector SIMD. Los primeros puntos de referencia muestran una aceleración de 2 a 4 veces con instrucciones AVX en comparación con el código escalar, dependiendo del conjunto base. La aceleración sobre el código escalar es sensible al nivel de contracción del conjunto base, siendo mejor para cuartetos (lAlB|lClD) cuando lD = 0 o lB=lD=0, lo que hace que tal esquema de vectorización sea particularmente adecuado para el ajuste de densidad. Se analizan y discuten el algoritmo básico de Obara-Saika, cómo se vectoriza y los cuellos de botella de rendimiento.