BH9, a New Comprehensive Benchmark Dataset for Barrier Heights and Reaction Energies: Assessment of Density Functional Approximations and Basis Set Incompleteness Potentials
Notice bibliographique
Résumé
The calculation of accurate reaction energies and barrier heights is essential in computational studies of reaction mechanisms and thermochemistry. In order to assess methods regarding their ability to predict these two properties, high-quality benchmark sets are required that comprise a reasonably large and diverse set of organic reactions. Due to the time-consuming nature of both locating transition states and computing accurate reference energies for reactions involving large molecules, previous benchmark sets have been limited in scope, the number of reactions considered, and the size of the reactant and product molecules. Recent advances in coupled-cluster theory, in particular local correlation methods like DLPNO-CCSD(T), now allow the calculation of reaction energies and barrier heights for relatively large systems. In this work, we present a comprehensive, and diverse benchmark set of barrier heights and reaction energies based on DLPNO-CCSD(T)/CBS, called BH9. BH9 comprises 449 chemical reactions belonging to nine types common in organic chemistry and biochemistry. We examine the accuracy of DLPNO-CCSD(T) vis-a-vis canonical CCSD(T) for a subset of BH9 and conclude that, although there is a penalty in using the DLPNO approximation, the reference data are accurate enough to serve as benchmark for density-functional theory (DFT) methods. We then present two applications of the BH9 set. First, we examine the performance of several density functional approximations commonly used in thermochemical and mechanistic studies. Second, we assess our basis set incompleteness potentials regarding their ability to mitigate basis set incompleteness error. The number of data points, the diversity of the reactions considered, and the relatively large size of the reactant molecules make BH9 the most comprehensive thermochemical benchmark set to date, and a useful tool for the development and assessment of computational methods.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,005 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».