7. クラスター有効相互作用エネルギー(ECI)の評価

7.1. Theoretical backgrounds

最小二乗法によるECIの評価 [1] [2]

N>mとなるようなN種類のDFT構造について第一原理計算を行い，最小二乗法によりm個のECIを決定する．

\sum_{n=1}^N \left( \hat E_{{\rm CE} (N)}^{(n)} - E_{\rm{DFT}}^{(n)} \right)^2

が最小になるようにECIを決定する． ここで， E_{\rm{DFT}}^{(n)} は，n番目の構造のDFTによるエネルギーである． \hat E_{\rm{CE} (N)}^{(n)} は，N個のDFT構造を元にクラスター展開して求めたn番目の構造のエネルギーである．

交差検定スコア(CV score) [3] [4] [5]

Leave-one-out CV score (LOO-CV) は以下の式で定義される．

\left(\rm LOO \mathchar`-CV \right)^2 = \frac{1}{N}\sum\limits_{n = 1}^N {\left( {\hat E_{{\rm CE} (N-1)}^{\left( {n} \right)} - E_{{\rm{DFT}}}^{\left( n \right)} } \right)^2 }

ここで， \hat E_{{\rm CE} (N-1)}^{\left( {n} \right)} は，n番目の構造以外のN-1種類の第一原理計算を元にクラスター展開して求めたn番目の構造のエネルギー値である.

Bibliography

7.2. lsf

  • DFT計算したエネルギーと，DFT計算した構造の相関関数から，最小二乗法を用いてクラスター有効相互作用エネルギーを計算する．

  • ECIの計算と同時に，交差検定スコア(CV score)を計算する．

Input files

Output

  • ECI

  • 残差の二乗和

  • CV score

  • diagonal terms of precision matrix

7.3. wlsf

  • DFT計算したエネルギーと，DFT計算した構造の相関関数から，重み付き最小二乗法を用いてクラスター有効相互作用エネルギーを計算する．

  • ECIの計算と同時に，重み付き交差検定スコア(WCV score)を計算する．

  • 入力は，WEIGHTファイル以外 lsf と同じ．

Input files

Output

  • ECI

  • WCV score

7.4. LS.in

LS.in で指定したクラスターのECIを計算する．

  • 1行目 : クラスターの総数

  • 2行目以降 : cluster.outでのクラスターの番号

  • Sample

    53
1
2
3
4
5
6 7 8 11

7.5. statistic

  • 相関関数の分散や異なるクラスターの相関関数間の相関を調べる．

Input files

Output files

  • statistic.out

7.6. STAT.in

7.6.1. NALLCLUSTER tag

クラスターの総数．

  • Default : none

  • Example : NALLCLUSTER = 53

7.6.2. CUTCO tag

クラスターの相関関数間の相関の打ち切り値．指定した値以上の相関を持つ2つのクラスターの一方を出力．

  • Default : 1.0

  • Example : CUTCO = 0.95

7.6.3. CUTVAR tag

クラスターの相関関数の分散の打ち切り値．指定した値以下の分散を持つクラスターを出力．

  • Default : 0.0

  • Example : CUTVAR = 0.05