論文の概要: Information-Dense Synthesis for Molecular Discovery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.08495v1
- Date: Tue, 06 Oct 2026 15:04:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 02:58:30.067591
- Title: Information-Dense Synthesis for Molecular Discovery
- Title(参考訳): 分子発見のための情報密度合成
- Abstract要約: 本稿では,アルゴリズムによって制御された合成法を用いて,分子空間の広い領域を効率的に探索する手法を提案する。
個々の分子を設計し、製造し、テストする代わりに、複雑な混合物を設計し、それをプールとしてテストし、分子活性マップを分解する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.984601297028257
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Machine learning can accelerate molecular discovery by designing molecules and planning experiments. However, many scientific challenges demand molecules with very rare properties, and in this sparse setting, existing algorithms offer little gain over random guessing. We propose a method to efficiently search large regions of molecular space using algorithmically controlled stochastic synthesis. Rather than design, make and test individual molecules, we design and make complex mixtures, test them as a pool, then deconvolute the molecule-activity map. We optimize synthesis to encode maximal information. Theoretically, this approach can reduce the number of experiments required to find the optimal molecule among $d$ candidates from $\mathcal{O}(d)$ to $\mathcal{O}(\log d)$ or $\mathcal{O}(1)$. In simulation, on estimated protein fitness landscapes, it finds active molecules with an order of magnitude fewer experiments than existing Bayesian optimization methods.
- Abstract(参考訳): 機械学習は分子の設計と計画実験によって分子発見を加速することができる。
しかし、多くの科学的課題は、非常に稀な性質を持つ分子を必要としており、このスパースな設定では、既存のアルゴリズムはランダムな推測よりもほとんど利益が得られない。
アルゴリズムによって制御された確率的合成を用いて,分子空間の広い領域を効率的に探索する手法を提案する。
個々の分子を設計し、製造し、テストする代わりに、複雑な混合物を設計し、それをプールとしてテストし、分子活性マップを分解する。
最大情報をエンコードする合成を最適化する。
理論的には、このアプローチは$d$候補の最適分子を見つけるのに必要な実験の数を$\mathcal{O}(d)$から$\mathcal{O}(\log d)$または$\mathcal{O}(1)$へと減らすことができる。
シミュレーションでは、推定されたタンパク質の適合性ランドスケープにおいて、既存のベイズ最適化法よりも桁違いに少ない実験で活性分子が見つかる。
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