論文の概要: BranchIP: Learning Adaptive Equivariant Computation for Interatomic Potentials
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.02013v1
- Date: Thu, 01 Oct 2026 16:39:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-03 01:19:24.293449
- Title: BranchIP: Learning Adaptive Equivariant Computation for Interatomic Potentials
- Title(参考訳): BranchIP: 原子間ポテンシャルに対する適応等変計算の学習
- Abstract要約: 本稿では,適応型テンソル製品計算のための単一モデルフレームワークであるブランチ原子間ポテンシャル(BranchIP)を提案する。
物理的興味のある2つのシステムに関する実験では、BranchIPはモデルサイズのMLIPを最大2.4times$で高速化し、メモリ使用量を最大2.6times$で削減した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.113005451976577
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Equivariant machine learning interatomic potentials (MLIPs) have revolutionized atomistic modeling, but accurate treatment of complex materials and molecular systems demands expensive models. This limits simulation length- and time-scales, with tensor products a key computational bottleneck. The recent emergence of foundation-scale MLIPs further exacerbates this challenge. We present Branch Interatomic Potential (BranchIP), a single-model framework for learned adaptive tensor product computation, trained with a novel distillation loss. In our experiments on two systems of physical interest, a heterogeneous catalysis system and a proton-conducting solid acid electrolyte, BranchIP accelerates MLIPs across model sizes by up to $2.4\times$ while reducing memory usage by up to $2.6\times$. This is achieved while maintaining physical fidelity. Furthermore, the learned adaptive computation provides model interpretability by revealing which interactions demand deeper computation and showing how computational depth relates to chemical complexity and dynamics.
- Abstract(参考訳): 等価機械学習原子間ポテンシャル(MLIP)は原子モデルに革命をもたらしたが、複雑な物質や分子系の正確な処理には高価なモデルが必要である。
これにより、テンソル積が重要な計算ボトルネックとなるため、シミュレーションの長さと時間スケールが制限される。
近年の基盤規模MLIPの出現により、この課題はさらに悪化する。
本稿では,新しい蒸留損失を学習した適応型テンソル積計算のための単一モデルフレームワークであるブランチ原子間ポテンシャル(BranchIP)を提案する。
ヘテロジニアス触媒系とプロトン伝導性固体酸電解質の2つの物理系の実験において、BranchIPはMLIPをモデルサイズで最大2.4\times$まで加速し、メモリ使用量を最大2.6\times$まで削減する。
これは物理的忠実さを維持しながら達成される。
さらに、学習された適応計算は、どの相互作用がより深い計算を必要とするかを明らかにし、計算深度が化学複雑性や力学にどのように関係しているかを示すことによって、モデルの解釈可能性を提供する。
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