借助强大的计算化学软件(如 NWChem ),可以对各种实际化学问题进行建模。 若要使用 Microsoft Quantum 化学库来访问 NWChem 分子模型,请使用名为 Broombridge 的基于 YAML 的架构。 选择该名称时参考了一个在某些圈子里被誉为哈密顿发源地的 地标

NWChem 是一种开放源代码项目,已获得教育社区许可证 (ECL) 2.0 许可证的授权。 Broombridge 量子化学架构 是一种开放源代码架构,其中包含符合 RFC 2119 定义 以及获得 MIT 许可的 验证程序脚本

基于 YAML 的 Broombridge 是一种用于表示电子结构问题的可人工读取和人工编辑的结构化方式。 具体而言,可以表示以下数据:

  • 可使用单电子积分和双电子积分表示 Fermionic 哈密顿。
  • 可使用创建序列表示基态和激发态。
  • 可指定能量水平的上限和下限。
  • 可使用多种方法从 NWChem 生成数据,例如,使用完整安装的 NWChem 来运行化学组(例如 NWChem 库 中提供的将 Broombridge 作为运行的一部分输出的那些组),或使用 NWChem 的 Docker 图像,该图像还可用于从化学组生成 Broombridge。 若要在不安装任何化学软件的情况下快速开始使用计算化学,可使用 EMSL Arrows 提供的 NWChem 的可视化界面。

    概括而言,NWChem 与 Microsoft Quantum Development Kit 之间的相互作用可以可视化,如下所示: 化学堆栈 蓝色阴影框代表 Broombridge 架构,各种灰色阴影框表示其他内部数据表示形式,这些数据表示形式被选择用于表示和处理基于实际化学问题的计算化学量子算法。

    Samples 存储库中的 Quantum Development Kit Integral/YAML 文件夹包含使用 Broombridge 架构定义的多个化学表示形式。