La teoría de incrustación de matrices de densidad (DMET) es una técnica numérica para resolver problemas de estructuras electrónicas fuertemente correlacionadas. Al asignar el sistema a un fragmento más su baño cuántico entrelazado, un solucionador post-Hartree-Fock puede modelar con precisión los efectos de correlación electrónica local en el fragmento. Este método ha mostrado resultados de alta calidad en modelos Hubbard 1D y 2D , [1] y en sistemas de modelos químicos que incorporan el hamiltoniano electrónico totalmente interactivo, incluidas interacciones de largo alcance. [2]
La base de DMET es la descomposición de Schmidt para estados cuánticos, que muestra que un estado cuántico dado de muchos cuerpos, con macroscópicamente muchos grados de libertad, K, puede representarse exactamente mediante un modelo de impureza que consta de 2N grados de libertad para N<< K. Utilizando una aproximación existente (aquí llamada modelo reticular efectivo) al estado de muchos cuerpos (por ejemplo, en la aproximación de campo medio donde se desprecian las correlaciones), DMET relaciona este modelo reticular efectivo con el modelo de impurezas mediante un potencial local de un cuerpo. , U. Este potencial luego se optimiza al requerir que la matriz de densidad del modelo de impurezas y el modelo de red efectiva proyectado en el grupo de impurezas coincidan. Cuando esta coincidencia se determina de manera autoconsistente, U así derivada, en principio, modela exactamente las correlaciones del sistema (ya que el mapeo del hamiltoniano completo al hamiltoniano de impurezas es exacto).