論文の概要: A2I Transformer: Permutation-equivariant attention network for pairwise
and many-body interactions with minimal featurization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.14374v1
- Date: Wed, 27 Oct 2021 12:18:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-10-28 15:11:38.410656
- Title: A2I Transformer: Permutation-equivariant attention network for pairwise
and many-body interactions with minimal featurization
- Title(参考訳): a2i変圧器 : 最小フィギュライゼーションによる対および多体相互作用のための置換同形注意ネットワーク
- Authors: Ji Woong Yu, Min Young Ha, Bumjoon Seo, and Won Bo Lee
- Abstract要約: 本研究では,粒子の座標から原子間エネルギーを直接予測するエンド・ツー・エンドモデルを提案する。
我々は,周期境界条件 (PBC) や$n$-body相互作用,バイナリ合成など,分子シミュレーション問題におけるいくつかの課題に対して実験を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.1469945565246172
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The combination of neural network potential (NNP) with molecular simulations
plays an important role in an efficient and thorough understanding of a
molecular system's potential energy surface (PES). However, grasping the
interplay between input features and their local contribution to NNP is
growingly evasive due to heavy featurization. In this work, we suggest an
end-to-end model which directly predicts per-atom energy from the coordinates
of particles, avoiding expert-guided featurization of the network input.
Employing self-attention as the main workhorse, our model is intrinsically
equivariant under the permutation operation, resulting in the invariance of the
total potential energy. We tested our model against several challenges in
molecular simulation problems, including periodic boundary condition (PBC),
$n$-body interaction, and binary composition. Our model yielded stable
predictions in all tested systems with errors significantly smaller than the
potential energy fluctuation acquired from molecular dynamics simulations.
Thus, our work provides a minimal baseline model that encodes complex
interactions in a condensed phase system to facilitate the data-driven analysis
of physicochemical systems.
- Abstract(参考訳): ニューラルネットワーク電位(NNP)と分子シミュレーションの組み合わせは、分子系のポテンシャルエネルギー表面(PES)の効率的かつ徹底的な理解において重要な役割を果たす。
しかし, 入力特徴とNNPへの局所的寄与との相互作用の把握は, 強靭化により回避されつつある。
本研究では,粒子の座標から原子単位のエネルギーを直接予測し,ネットワーク入力のエキスパートガイドによる実現を回避したエンド・ツー・エンドモデルを提案する。
自己着脱を主な作業馬として用いることにより,本モデルは置換操作下で本質的に同値であり,全ポテンシャルエネルギーのばらつきが生じる。
我々は,周期境界条件 (PBC) や$n$-body相互作用,バイナリ合成など,分子シミュレーション問題におけるいくつかの課題に対して実験を行った。
分子動力学シミュレーションから得られたポテンシャルエネルギー変動よりも誤差が著しく小さい全試験系で安定な予測値を得た。
そこで本研究では, 物理化学系のデータ駆動解析を容易にするために, 凝縮相系の複雑な相互作用を符号化する最小ベースラインモデルを提案する。
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