論文の概要: Zero Shot Molecular Generation via Similarity Kernels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.08708v1
- Date: Tue, 13 Feb 2024 17:53:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-15 18:07:34.890083
- Title: Zero Shot Molecular Generation via Similarity Kernels
- Title(参考訳): 類似性核によるゼロショット分子生成
- Authors: Rokas Elijo\v{s}ius, Fabian Zills, Ilyes Batatia, Sam Walton Norwood,
D\'avid P\'eter Kov\'acs, Christian Holm and G\'abor Cs\'anyi
- Abstract要約: ゼロショット分子生成の新しい手法である類似性に基づく分子生成(SiMGen)を提案する。
SiMGenは時間依存の類似性カーネルと事前訓練された機械学習力場からの記述子を組み合わせて分子を生成する。
また、ユーザがSiMGenで構造をオンラインで生成できるインタラクティブなWebツールもリリースしました。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6597195879147557
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Generative modelling aims to accelerate the discovery of novel chemicals by
directly proposing structures with desirable properties. Recently, score-based,
or diffusion, generative models have significantly outperformed previous
approaches. Key to their success is the close relationship between the score
and physical force, allowing the use of powerful equivariant neural networks.
However, the behaviour of the learnt score is not yet well understood. Here, we
analyse the score by training an energy-based diffusion model for molecular
generation. We find that during the generation the score resembles a
restorative potential initially and a quantum-mechanical force at the end. In
between the two endpoints, it exhibits special properties that enable the
building of large molecules. Using insights from the trained model, we present
Similarity-based Molecular Generation (SiMGen), a new method for zero shot
molecular generation. SiMGen combines a time-dependent similarity kernel with
descriptors from a pretrained machine learning force field to generate
molecules without any further training. Our approach allows full control over
the molecular shape through point cloud priors and supports conditional
generation. We also release an interactive web tool that allows users to
generate structures with SiMGen online (https://zndraw.icp.uni-stuttgart.de).
- Abstract(参考訳): 生成モデリングは、望ましい性質を持つ構造を直接提案することで、新しい化学物質の発見を加速することを目的としている。
近年, スコアベース, 拡散, 生成モデルは, 従来の手法よりも大幅に向上している。
彼らの成功の鍵は、スコアと物理的な力の密接な関係であり、強力な同変ニューラルネットワークの使用を可能にする。
しかし、学習者の行動はまだよく理解されていない。
本稿では,分子生成のためのエネルギーベースの拡散モデルを訓練することによりスコアを解析する。
生成過程において、スコアは当初の復元ポテンシャルに似ており、最後に量子力学的力が現れる。
2つのエンドポイントの間には、大きな分子の構築を可能にする特別な特性を示す。
実験モデルから得られた知見を用いて、ゼロショット分子生成の新しい手法である類似性に基づく分子生成(SiMGen)を提案する。
SiMGenは、時間依存の類似性カーネルと事前訓練された機械学習力場からの記述子を組み合わせて、それ以上の訓練をせずに分子を生成する。
提案手法は, 点雲先行による分子形状を完全に制御し, 条件生成を支援する。
また、ユーザーがsimgen online(https://zndraw.icp.uni-stuttgart.de)で構造を生成できるインタラクティブなwebツールもリリースしています。
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