論文の概要: Navigating Chemical Space with Latent Flows
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.03987v2
- Date: Wed, 8 May 2024 01:34:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-09 11:24:40.985370
- Title: Navigating Chemical Space with Latent Flows
- Title(参考訳): 潜流による化学空間の航行
- Authors: Guanghao Wei, Yining Huang, Chenru Duan, Yue Song, Yuanqi Du,
- Abstract要約: 本稿では,分子生成モデルによって学習された潜伏空間をフローを通して移動させることにより,化学空間を横断する新しいフレームワークであるChemFlowを提案する。
我々は,分子操作におけるChemFlowの有効性と,教師なしおよび教師なしの両方の分子発見条件下での単目的および多目的最適化タスクの有効性を検証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.95884505685799
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Recent progress of deep generative models in the vision and language domain has stimulated significant interest in more structured data generation such as molecules. However, beyond generating new random molecules, efficient exploration and a comprehensive understanding of the vast chemical space are of great importance to molecular science and applications in drug design and materials discovery. In this paper, we propose a new framework, ChemFlow, to traverse chemical space through navigating the latent space learned by molecule generative models through flows. We introduce a dynamical system perspective that formulates the problem as learning a vector field that transports the mass of the molecular distribution to the region with desired molecular properties or structure diversity. Under this framework, we unify previous approaches on molecule latent space traversal and optimization and propose alternative competing methods incorporating different physical priors. We validate the efficacy of ChemFlow on molecule manipulation and single- and multi-objective molecule optimization tasks under both supervised and unsupervised molecular discovery settings. Codes and demos are publicly available on GitHub at https://github.com/garywei944/ChemFlow.
- Abstract(参考訳): ビジョンと言語領域における深層生成モデルの最近の進歩は、分子のようなより構造化されたデータ生成に大きな関心を喚起している。
しかし、新しいランダム分子の生成、効率的な探索、広大な化学空間の包括的理解は、分子科学と薬物設計および物質発見への応用において非常に重要である。
本稿では,分子生成モデルによって学習された潜伏空間をフローを通してナビゲートすることで,化学空間を横断する新しいフレームワークであるChemFlowを提案する。
分子分布の質量を所望の分子特性や構造多様性を持つ領域へ輸送するベクトル場を学習するために問題を定式化する力学系の観点を導入する。
本枠組みでは, 分子潜在空間トラバーサルと最適化に関する従来のアプローチを統一し, 異なる物理項を組み込んだ競合手法を提案する。
分子操作におけるChemFlowの有効性と,分子探索と教師なしの両方の条件下での単目的および多目的分子最適化タスクの有効性を検証した。
コードとデモはGitHubでhttps://github.com/garywei944/ChemFlowで公開されている。
関連論文リスト
- From molecules to scaffolds to functional groups: building context-dependent molecular representation via multi-channel learning [10.025809630976065]
本稿では,より堅牢で一般化可能な化学知識を学習する,新しい事前学習フレームワークを提案する。
提案手法は,種々の分子特性ベンチマークにおける競合性能を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-05T23:47:52Z) - An Equivariant Generative Framework for Molecular Graph-Structure
Co-Design [54.92529253182004]
分子グラフ構造アンダーラインCo設計のための機械学習ベースの生成フレームワークであるMollCodeを提案する。
MolCodeでは、3D幾何情報によって分子2Dグラフの生成が促進され、それによって分子3D構造の予測が導かれる。
分子設計における2次元トポロジーと3次元幾何は本質的に相補的な情報を含んでいることが明らかとなった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-12T13:34:22Z) - Implicit Geometry and Interaction Embeddings Improve Few-Shot Molecular
Property Prediction [53.06671763877109]
我々は, 複雑な分子特性を符号化した分子埋め込みを開発し, 数発の分子特性予測の性能を向上させる。
我々の手法は大量の合成データ、すなわち分子ドッキング計算の結果を利用する。
複数の分子特性予測ベンチマークでは、埋め込み空間からのトレーニングにより、マルチタスク、MAML、プロトタイプラーニング性能が大幅に向上する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-04T01:32:40Z) - Domain-Agnostic Molecular Generation with Chemical Feedback [44.063584808910896]
MolGenは、分子生成に特化した事前訓練された分子言語モデルである。
1億以上の分子SELFIESを再構成することで構造的および文法的な洞察を内部化する。
我々の化学フィードバックパラダイムは、モデルを分子幻覚から遠ざけ、モデルの推定確率と実世界の化学的嗜好との整合性を確保する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-26T17:52:56Z) - A Molecular Multimodal Foundation Model Associating Molecule Graphs with
Natural Language [63.60376252491507]
本稿では,分子グラフとその意味的関連テキストデータから事前学習した分子マルチモーダル基礎モデルを提案する。
我々のモデルは、生物学、化学、材料、環境、医学などの分野において、AIを動力とする分野に幅広い影響を与えるだろうと考えています。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-12T00:56:57Z) - Retrieval-based Controllable Molecule Generation [63.44583084888342]
制御可能な分子生成のための検索に基づく新しいフレームワークを提案する。
我々は、与えられた設計基準を満たす分子の合成に向けて、事前学習された生成モデルを操るために、分子の小さなセットを使用します。
提案手法は生成モデルの選択に非依存であり,タスク固有の微調整は不要である。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-23T17:01:16Z) - Exploring Chemical Space with Score-based Out-of-distribution Generation [57.15855198512551]
生成微分方程式(SDE)にアウト・オブ・ディストリビューション制御を組み込んだスコアベース拡散方式を提案する。
いくつかの新しい分子は現実世界の薬物の基本的な要件を満たしていないため、MOODは特性予測器からの勾配を利用して条件付き生成を行う。
我々はMOODがトレーニング分布を超えて化学空間を探索できることを実験的に検証し、既存の方法で見いだされた分子、そして元のトレーニングプールの上位0.01%までも生成できることを実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-06T06:17:11Z) - Scalable Fragment-Based 3D Molecular Design with Reinforcement Learning [68.8204255655161]
分子構築に階層的エージェントを用いるスケーラブルな3D設計のための新しいフレームワークを提案する。
様々な実験において、エネルギーのみを考慮に入れたエージェントが、100以上の原子を持つ分子を効率よく生成できることが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-01T18:54:24Z) - ChemoVerse: Manifold traversal of latent spaces for novel molecule
discovery [0.7742297876120561]
所望の化学的性質を持つ分子構造を同定することが不可欠である。
ニューラルネットワークと機械学習を用いた生成モデルの最近の進歩は、薬物のような化合物の仮想ライブラリの設計に広く利用されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-29T12:11:40Z) - Reinforcement Learning for Molecular Design Guided by Quantum Mechanics [10.112779201155005]
分子設計のための新しいRL式を座標で提示し、構築可能な分子のクラスを拡張した。
我々の報酬関数は、高速量子化学法で近似したエネルギーのような基本的な物理的性質に基づいている。
本実験では, 翻訳および回転不変状態-作用空間で作業することで, エージェントがスクラッチからこれらの課題を効率的に解けることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-18T16:43:58Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。