論文の概要: Global Attention based Graph Convolutional Neural Networks for Improved Materials Property Prediction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.13379v1
• Date: Wed, 11 Mar 2020 07:43:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-12-24 15:58:50.377074
• Title: Global Attention based Graph Convolutional Neural Networks for Improved Materials Property Prediction
• Title（参考訳）: 改良材料特性予測のためのグローバルアテンションに基づくグラフ畳み込みニューラルネットワーク
• Authors: Steph-Yves Louis, Yong Zhao, Alireza Nasiri, Xiran Wong, Yuqi Song, Fei Liu, Jianjun Hu
• Abstract要約: 我々は,グラフニューラルネットワークに基づく無機材料特性の予測モデルであるGATGNNを開発した。 提案手法は, 従来のモデルの予測よりも優れており, 材料の結晶化に関する知見を提供することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.371766047183739
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Machine learning (ML) methods have gained increasing popularity in exploring and developing new materials. More specifically, graph neural network (GNN) has been applied in predicting material properties. In this work, we develop a novel model, GATGNN, for predicting inorganic material properties based on graph neural networks composed of multiple graph-attention layers (GAT) and a global attention layer. Through the application of the GAT layers, our model can efficiently learn the complex bonds shared among the atoms within each atom's local neighborhood. Subsequently, the global attention layer provides the weight coefficients of each atom in the inorganic crystal material which are used to considerably improve our model's performance. Notably, with the development of our GATGNN model, we show that our method is able to both outperform the previous models' predictions and provide insight into the crystallization of the material.
• Abstract（参考訳）: 機械学習(ML)手法は、新しい素材の探索と開発で人気が高まっている。 より具体的には、グラフニューラルネットワーク(GNN)が材料特性の予測に応用されている。 本研究では,複数のグラフアテンション層(gat)とグローバルアテンション層からなるグラフニューラルネットワークに基づいて,無機材料特性を予測する新しいモデルgatgnnを開発した。 GAT層の適用により、我々のモデルは各原子の局所近傍の原子間で共有される複雑な結合を効率的に学習することができる。 次に、大域的注意層は、モデルの性能を大幅に改善するために使用される無機結晶材料中の各原子の重量係数を提供する。 特に, GATGNN モデルの開発により, 本手法は, 先行モデルの予測を上回り, 材料の結晶化に関する洞察を与えることができることを示す。

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