論文の概要: Deep Scientific Reasoning under Physical Constraints: Structure-Aware Spectrum Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.34021v1
- Date: Sun, 25 Oct 2026 03:22:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-27 22:27:13.51873
- Title: Deep Scientific Reasoning under Physical Constraints: Structure-Aware Spectrum Prediction
- Title(参考訳): 物理制約下における深部科学的推論:構造認識スペクトル予測
- Abstract要約: 構造化された科学的スペクトルは、厳しい制約に従いながら、豊富な物理情報を符号化する。
本稿では,物理制約下でスペクトルを予測するパラダイムであるDeepSciReasonerを紹介する。
我々は,eDOS,fDOS,X線吸収近傍構造(XANES),Ramanスペクトルを用いて評価を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 31.39955095895937
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Structured scientific spectra encode rich physical information while obeying hard constraints, such as conservation laws and characteristic spectral geometry. Accurate prediction of these spectra is central to materials discovery, yet existing methods often treat them as unconstrained sequences and therefore fail to enforce the underlying physical structure. Taking electronic density of states (eDOS) as the prototypical example, we introduce DeepSciReasoner, a general paradigm for predicting scientific spectra under physical constraints. The framework combines structure-aware spectrum decoding with constraint-preserving physical reasoning, allowing predictions to capture rich spectral structure while respecting the underlying physics. We evaluate DeepSciReasoner on eDOS, phonon density of states (phDOS), X-ray absorption near-edge structure (XANES), and Raman spectra, where it substantially improves prediction accuracy while maintaining physical consistency. These results establish DeepSciReasoner as a reusable blueprint for structured scientific spectrum prediction under hard physical constraints.
- Abstract(参考訳): 構造化された科学的スペクトルは、保存法則や特徴的なスペクトル幾何学のような厳しい制約に従いながら、豊富な物理情報を符号化する。
これらのスペクトルの正確な予測は物質発見の中心であるが、既存の方法では制約のない配列として扱うことが多く、従って基礎となる物理的構造を強制することができない。
電子状態密度(eDOS)を原型として、物理的制約下での科学的スペクトルを予測するための一般的なパラダイムであるDeepSciReasonerを導入する。
このフレームワークは、構造認識スペクトル復号と制約保存物理推論を組み合わせることで、基礎となる物理を尊重しながら、リッチスペクトル構造を予測できる。
我々は,eDOS,fDOS,X線吸収近傍構造(XANES),Ramanスペクトルを用いてDeepSciReasonerを評価し,物理的整合性を維持しながら予測精度を大幅に向上させる。
これらの結果は、DeepSciReasonerを、ハード物理制約下で構造化された科学的スペクトル予測のための再利用可能な青写真として確立する。
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