Exploring the frontiers of condensed-phase chemistry with a general reactive machine learning potential

化学 反应中间体 纳米技术 计算化学 有机化学 催化作用 材料科学
作者
Shuhao Zhang,Małgorzata Z. Makoś,Ryan B. Jadrich,Elfi Kraka,Kipton Barros,Benjamin Nebgen,Sergei Tretiak,Olexandr Isayev,Nicholas Lubbers,Richard A. Messerly,Justin S. Smith
出处
期刊:Nature Chemistry [Springer Nature]
卷期号:16 (5): 727-734 被引量:65
标识
DOI:10.1038/s41557-023-01427-3
摘要

Abstract Atomistic simulation has a broad range of applications from drug design to materials discovery. Machine learning interatomic potentials (MLIPs) have become an efficient alternative to computationally expensive ab initio simulations. For this reason, chemistry and materials science would greatly benefit from a general reactive MLIP, that is, an MLIP that is applicable to a broad range of reactive chemistry without the need for refitting. Here we develop a general reactive MLIP (ANI-1xnr) through automated sampling of condensed-phase reactions. ANI-1xnr is then applied to study five distinct systems: carbon solid-phase nucleation, graphene ring formation from acetylene, biofuel additives, combustion of methane and the spontaneous formation of glycine from early earth small molecules. In all studies, ANI-1xnr closely matches experiment (when available) and/or previous studies using traditional model chemistry methods. As such, ANI-1xnr proves to be a highly general reactive MLIP for C, H, N and O elements in the condensed phase, enabling high-throughput in silico reactive chemistry experimentation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
爆米花应助可乐加冰采纳,获得10
刚刚
王皮皮发布了新的文献求助10
刚刚
Tcell完成签到,获得积分10
1秒前
丘比特应助悦耳的飞松采纳,获得10
1秒前
2秒前
6688发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
极速小鱼发布了新的文献求助10
2秒前
zhou完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
jupi发布了新的文献求助30
4秒前
cx完成签到,获得积分10
4秒前
852应助圆圆大王采纳,获得10
5秒前
机灵的一笑完成签到,获得积分10
5秒前
Hilda007发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
CC发布了新的文献求助10
6秒前
不想做实验完成签到,获得积分10
7秒前
LEOhard发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
8秒前
Ava应助青空采纳,获得10
9秒前
lxy发布了新的文献求助10
9秒前
Virginia完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
李王菲完成签到,获得积分10
10秒前
机智幻香发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.2应助Joye采纳,获得20
10秒前
10秒前
李爱国应助小憨瀚采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
善学以致用应助极速小鱼采纳,获得10
12秒前
12秒前
可爱的函函应助AA采纳,获得10
12秒前
12秒前
可乐加冰发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6041381
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7781158
关于积分的说明 16234222
捐赠科研通 5187382
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2775768
邀请新用户注册赠送积分活动 1758888
关于科研通互助平台的介绍 1642390