論文の概要: SIGMA: Structure-Invariant Generative Molecular Alignment for Chemical Language Models via Autoregressive Contrastive Learning

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.25062v1
• Date: Thu, 26 Mar 2026 05:55:17 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-27 20:52:48.129987
• Title: SIGMA: Structure-Invariant Generative Molecular Alignment for Chemical Language Models via Autoregressive Contrastive Learning
• Title（参考訳）: SIGMA:自己回帰的コントラスト学習による化学言語モデルのための構造不変な分子配向
• Authors: Xinyu Wang, Fei Dou, Jinbo Bi, Minghu Song,
• Abstract要約: 構造不変な生成分子アライメント(SIGMA)を提案する。 線形表現を変更するのではなく、SIGMAはモデルが幾何対称性を厳密に認識することを可能にする。 標準ベンチマークにおける実証的な評価は、SIGMAがシーケンスのスケーラビリティとグラフの忠実さのギャップを埋めることを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.06177122578894
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Linearized string representations serve as the foundation of scalable autoregressive molecular generation; however, they introduce a fundamental modality mismatch where a single molecular graph maps to multiple distinct sequences. This ambiguity leads to \textit{trajectory divergence}, where the latent representations of structurally equivalent partial graphs drift apart due to differences in linearization history. To resolve this without abandoning the efficient string formulation, we propose Structure-Invariant Generative Molecular Alignment (SIGMA). Rather than altering the linear representation, SIGMA enables the model to strictly recognize geometric symmetries via a token-level contrastive objective, which explicitly aligns the latent states of prefixes that share identical suffixes. Furthermore, we introduce Isomorphic Beam Search (IsoBeam) to eliminate isomorphic redundancy during inference by dynamically pruning equivalent paths. Empirical evaluations on standard benchmarks demonstrate that SIGMA bridges the gap between sequence scalability and graph fidelity, yielding superior sample efficiency and structural diversity in multi-parameter optimization compared to strong baselines.
• Abstract（参考訳）: 線形化された文字列表現は、スケーラブルな自己回帰的分子生成の基礎となるが、単一の分子グラフが複数の異なる配列にマッピングする基本的なモダリティミスマッチを導入する。 この曖昧さは、構造的に等価な部分グラフの潜在表現が、線形化の歴史の違いによって分離されるような、textit{trajectory divergence} につながる。 効率的な文字列の定式化を放棄せずにこの問題を解決するために,構造不変生成分子配位 (Structure-Invariant Generative Molecular Alignment, SIGMA) を提案する。 線形表現を変更するのではなく、SIGMAは、同じ接尾辞を共有する接頭辞の潜在状態を明示的に整列するトークンレベルのコントラスト目的により、幾何学的対称性を厳密に認識することを可能にする。 さらに,アイソモーフィックビームサーチ(アイソモーフィックビームサーチ)を導入し,等価経路を動的に刈り取ることにより,推論中の等方的冗長性を解消する。 標準ベンチマークにおける実証的な評価は、SIGMAがシーケンスのスケーラビリティとグラフの忠実度の間のギャップを橋渡しし、強いベースラインと比較して、多パラメータ最適化において、より優れたサンプル効率と構造的多様性をもたらすことを示している。

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