Kuantum kimyasında moleküllerin termodinamik özelliklerini yüksek doğrulukla hesaplamak için kullanılan coupled cluster teorisinde önemli bir gelişme yaşandı. Araştırmacılar, hesaplama maliyeti çok yüksek olan beşli uyarılma katkılarını daha ekonomik şekilde hesaplayabilen yeni bir yöntem geliştirdi.
Coupled cluster teorisindeki beşli uyarılmaların katkısı 0.5 kcal/mol seviyelerine ulaşabiliyor ve bu değer hassas termokimyasal hesaplamalar için kritik öneme sahip. Ancak bu hesaplamaların N^12 ile orantılı CPU zamanı gerektirmesi, rutin kullanımlarını engelleyen en büyük sorun olarak karşımıza çıkıyor.
Yeni geliştirilen FNO-CCSDTQ(5) yöntemi, donmuş doğal orbital (FNO) genişlemesi kullanarak bu sorunu çözmeyi hedefliyor. Araştırmacılar, 0.0025 veya 0.001 kesim değerleri ile yapılan hesaplamaların makul alternatifler sunduğunu gösterdi. Özellikle 0.005 ve 0.0025 değerlerinden sıfır kesim değerine yapılan basit ekstrapolasyonun şaşırtıcı derecede iyi sonuçlar verdiği belirlendi.
Çalışmada ilginç bir bulgu da FNO yakınsaklığının ikinci sıra bileşiklerde birinci sıra bileşiklere göre daha yavaş olması. Bu durum, farklı moleküler sistemler için yöntemin optimize edilmesinde dikkate alınması gereken önemli bir faktör olarak değerlendiriliyor.