論文の概要: Alignment is Key for Applying Diffusion Models to Retrosynthesis

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.17656v1
• Date: Mon, 27 May 2024 20:57:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-05-29 23:11:29.081681
• Title: Alignment is Key for Applying Diffusion Models to Retrosynthesis
• Title（参考訳）: 拡散モデルを用いた再合成のためのアライメント
• Authors: Najwa Laabid, Severi Rissanen, Markus Heinonen, Arno Solin, Vikas Garg,
• Abstract要約: 拡散モデル(diffusion model)は、保温後の条件付けと、生成時の速度品質のトレードオフを可能にする、有望なモデリングアプローチである。 数学的には、置換同変デノイザはグラフ拡散モデルの表現性を著しく制限し、したがってそれらの逆合成への適応性を示す。 我々の新しいデノイザは、USPTO-50k上のテンプレートフリーおよびテンプレートベースのメソッドで最高1$の精度(54.7$%)を達成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 24.912841472542322
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Retrosynthesis, the task of identifying precursors for a given molecule, can be naturally framed as a conditional graph generation task. Diffusion models are a particularly promising modelling approach, enabling post-hoc conditioning and trading off quality for speed during generation. We show mathematically that permutation equivariant denoisers severely limit the expressiveness of graph diffusion models and thus their adaptation to retrosynthesis. To address this limitation, we relax the equivariance requirement such that it only applies to aligned permutations of the conditioning and the generated graphs obtained through atom mapping. Our new denoiser achieves the highest top-$1$ accuracy ($54.7$\%) across template-free and template-based methods on USPTO-50k. We also demonstrate the ability for flexible post-training conditioning and good sample quality with small diffusion step counts, highlighting the potential for interactive applications and additional controls for multi-step planning.
• Abstract（参考訳）: 与えられた分子の前駆体を特定するタスクである再合成は、条件付きグラフ生成タスクとして自然にフレーム化することができる。 拡散モデル(diffusion model)は特に有望なモデリング手法であり、時間後条件付けと生成時の速度のトレードオフを可能にする。 数学的には、置換同変デノイザはグラフ拡散モデルの表現性を著しく制限し、したがってそれらの逆合成への適応性を示す。 この制限に対処するため、同値要件を緩和し、条件付けのアライメントと、原子マッピングによって得られた生成されたグラフにのみ適用する。 我々の新しいデノイザは、USPTO-50k上のテンプレートフリーおよびテンプレートベースのメソッドで最高1$の精度(54.7$\%)を達成する。 また,対話型アプリケーションの可能性を強調し,多段階計画のための追加の制御を行うことにより,学習後条件のフレキシブル化と,分散ステップ数によるサンプル品質の向上を実証する。

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