論文の概要: Coupling Language Models with Physics-based Simulation for Synthesis of Inorganic Materials
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.00315v1
- Date: Fri, 29 May 2026 19:41:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-02 21:34:28.280185
- Title: Coupling Language Models with Physics-based Simulation for Synthesis of Inorganic Materials
- Title(参考訳): 物理シミュレーションによる無機材料の合成と言語モデル
- Abstract要約: 無機合成計画におけるLarge Language Models (LLM) の評価のための新しいフレームワークを提案する。
我々は, 工業的に関係のある複数の酸化物相を特徴とするニオブ-酸素系に着目する。
評価設定では、古典的な探索手法は直接競合ではなく、主にホイルとして機能する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 31.895328442910937
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Modern generative machine learning (ML) models can propose novel inorganic crystalline materials with targeted properties; however, synthesis planning of these materials remains difficult due to the complexity of the associated physical processes and limited availability of computational tools. We introduce a novel hybrid framework to evaluate Large Language Models (LLMs) in inorganic synthesis planning by combining thermodynamic databases with simplified kinetics models to approximate realistic synthesis conditions. As a case study, we focus on the niobium-oxygen system, which features multiple industrially relevant oxide phases with well-characterized data. In computational simulations, we compare LLM-generated synthesis routes with classical path-planning algorithms, showing that the implicit priors in LLMs can yield more viable strategies. In our evaluation setting, classical search methods serve primarily as a foil rather than a direct competitor. This illustrates the relative complexity of the problem and highlights where the LLM's implicit priors add value.
- Abstract(参考訳): 現代の生成機械学習(ML)モデルは、標的となる性質を持つ新規な無機結晶材料を提案することができるが、関連する物理過程の複雑さと計算ツールの可用性の制限により、これらの材料の合成計画は難しいままである。
本稿では,熱力学データベースと簡易な運動モデルを組み合わせることで,無機合成計画における大規模言語モデル(LLM)を評価するための新しいハイブリッドフレームワークを提案する。
ケーススタディでは, 工業的に関係のある複数の酸化窒素相を特徴とするニオブ-酸素系に着目した。
計算シミュレーションでは, LLM生成した合成経路と古典経路計画アルゴリズムを比較し, LLMの暗黙の先行がより有効な戦略をもたらすことを示す。
評価設定では、古典的な探索手法は直接競合ではなく、主にホイルとして機能する。
このことは、問題の相対的な複雑さを示し、LLMの暗黙の事前値が値を追加する場所を強調します。
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