Benchmarking Machine Learning Descriptors for Crystals

标杆管理 人工智能 计算机科学 代表(政治) 水准点(测量) 一套 机器学习 Crystal(编程语言) 卷积神经网络 模式识别(心理学) 大地测量学 业务 营销 考古 历史 程序设计语言 法学 地理 政治 政治学
作者
Aditya Sonpal,Mohammad Atif Faiz Afzal,Yuling An,Anand Chandrasekaran,Mathew D. Halls
出处
期刊:Acs Symposium Series 卷期号:: 111-126
标识
DOI:10.1021/bk-2022-1416.ch006
摘要

The success of machine learning (ML) in materials design and innovation largely hinges on the quality and comprehensiveness of the representation of atoms, molecules, and materials as features. When these features are represented in numerical or vector form, they are known as descriptors. The quality of these descriptors is assessed by their ability to comprehensively capture the physics of chemical and materials systems. Crystal systems are at the heart of materials science, and their periodic and complex structure poses a unique challenge for feature representation. In this study, we benchmark descriptors from the matminer library, the smooth overlap of atomic positions (SOAP) descriptors as implemented in Schrödinger’s Materials Science Suite (MSS), and crystal graph convolutional neural networks (CGCNN) for prediction of three different materials properties. These include the bulk modulus of semiconductors, heat of formation of perovskites, and CO2 adsorption in metal-organic frameworks (MOFs). In the process, we evaluate and compare the performance of these descriptors in terms of the predictive performance of the ML algorithm, ease of use, time, memory, and data intensiveness. In addition, we illuminate the strengths and weaknesses of each of these descriptors along with their cost-benefit trade-off. This benchmarking study gives insights into what descriptors to use for different types and sizes of crystals and provides end-to-end examples of ML pipelines for crystal systems. This is a good starting point for further exploratory ML studies, especially for MOFs, which have environmental benefits and are hitherto less explored.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
大仙发布了新的文献求助10
2秒前
123发布了新的文献求助10
3秒前
机灵的冰珍完成签到,获得积分10
3秒前
Likej发布了新的文献求助10
3秒前
能干太清完成签到,获得积分10
4秒前
失眠的蓝完成签到,获得积分10
4秒前
勤奋的丸子完成签到,获得积分10
5秒前
小秦发布了新的文献求助10
6秒前
玖梦发布了新的文献求助10
6秒前
czx完成签到,获得积分10
6秒前
不配.应助大力水手采纳,获得20
7秒前
十一克拉完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
清晨完成签到,获得积分10
11秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
roy应助小秦采纳,获得20
16秒前
彭于晏应助和谐静竹采纳,获得10
16秒前
16秒前
gc发布了新的文献求助10
17秒前
哈比完成签到,获得积分10
18秒前
Owen应助玖梦采纳,获得10
18秒前
18秒前
高大的机器猫完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
21秒前
一叶扁舟发布了新的文献求助10
21秒前
开画完成签到,获得积分20
22秒前
24秒前
24秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3135044
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2786005
关于积分的说明 7774726
捐赠科研通 2441825
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298217
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625088
版权声明 600825