論文の概要: PolyFusionAgent: A Multimodal Foundation Model and Autonomous AI Assistant for Polymer Property Prediction and Inverse Design
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.26543v1
- Date: Tue, 26 May 2026 04:45:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-27 17:51:41.673371
- Title: PolyFusionAgent: A Multimodal Foundation Model and Autonomous AI Assistant for Polymer Property Prediction and Inverse Design
- Title(参考訳): PolyFusionAgent: 高分子特性予測と逆設計のための多モード基礎モデルと自律型AIアシスタント
- Authors: Manpreet Kaur, Xingying Zhang, Qian Liu,
- Abstract要約: マルチモーダルポリマー基礎モデル(PolyFusion)とツール拡張型文芸デザインエージェント(PolyAgent)を結合した対話型フレームワークであるPolyFusionAgentを紹介する。
PolyFusionは、数百万のポリマーにまたがる配列、トポロジ、3D幾何学、指紋などの相補的なポリマービューを調整し、化学やデータレシエーション間で共有された潜在空間を学習する。
PolyAgentは、予測と逆設計を、高分子文学からのエビデンス検索、提案、評価、文脈化仮説を1つのワークフローで明示的な前例と結びつけて、設計ループを閉じる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.729205331174991
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Polymer discovery is central to fields ranging from energy storage to biomedicine, but it is hindered by an astronomically large chemical design space and fragmented representations of structure, properties, and prior knowledge. This fragmentation leaves many AI models disconnected from physical and experimental reality, restricting their ability to support directly actionable design decisions. Here we introduce PolyFusionAgent, an interactive framework coupling a multimodal polymer foundation model (PolyFusion) with a tool-augmented, literature-grounded design agent (PolyAgent). PolyFusion aligns complementary polymer views including sequence, topology, 3D geometry, and fingerprints across millions of polymers to learn a shared latent space transferable across chemistries and data regimes, improving thermophysical property prediction and enabling property-conditioned generation of chemically valid, structurally novel polymers beyond the reference design space. PolyAgent closes the design loop by linking prediction and inverse design with evidence retrieval from the polymer literature, proposing, evaluating, and contextualizing hypotheses with explicit precedent in one workflow. Together, PolyFusionAgent enables interactive, evidence-linked polymer discovery combining large-scale representation learning, multimodal chemical knowledge, and verifiable scientific reasoning.
- Abstract(参考訳): 高分子の発見は、エネルギー貯蔵からバイオメディシンまで幅広い分野の中心であるが、天文学的に大きな化学設計空間と構造、性質、事前知識の断片化によって妨げられている。
この断片化は、多くのAIモデルを物理的および実験的現実から切り離し、直接実行可能な設計決定をサポートする能力を制限する。
本稿では,多モードポリマー基礎モデル (PolyFusion) とツール拡張型文芸設計エージェント (PolyAgent) を結合した対話型フレームワークであるPolyFusionAgentを紹介する。
ポリフュージョンは、数百万のポリマーにまたがる配列、トポロジー、3次元幾何学、指紋を含む相補的なポリマービューを調整し、化学やデータレシエーション間で共有の潜伏空間を学習し、熱物性予測を改善し、基準設計空間を超えて化学的に有効で構造的に新しいポリマーを特性条件で生成できるようにする。
PolyAgentは、予測と逆設計を、高分子文学からのエビデンス検索、提案、評価、文脈化仮説を1つのワークフローで明示的な前例と結びつけて、設計ループを閉じる。
PolyFusionAgentは、大規模表現学習、マルチモーダルな化学知識、検証可能な科学的推論を組み合わせた、インタラクティブでエビデンスにリンクされたポリマー発見を可能にする。
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