Integrating Chemical Information into Reinforcement Learning for Enhanced Molecular Geometry Optimization

强化学习 计算机科学 可转让性 最优化问题 钢筋 过程(计算) 人工智能 还原(数学) 能量最小化 机器学习 算法 数学 化学 几何学 材料科学 计算化学 罗伊特 复合材料 操作系统
作者
Yu‐Cheng Chang,Yi‐Pei Li
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:19 (23): 8598-8609 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.3c00696
摘要

Geometry optimization is a crucial step in computational chemistry, and the efficiency of optimization algorithms plays a pivotal role in reducing computational costs. In this study, we introduce a novel reinforcement-learning-based optimizer that surpasses traditional methods in terms of efficiency. What sets our model apart is its ability to incorporate chemical information into the optimization process. By exploring different state representations that integrate gradients, displacements, primitive type labels, and additional chemical information from the SchNet model, our reinforcement learning optimizer achieves exceptional results. It demonstrates an average reduction of about 50% or more in optimization steps compared to the conventional optimization algorithms that we examined when dealing with challenging initial geometries. Moreover, the reinforcement learning optimizer exhibits promising transferability across various levels of theory, emphasizing its versatility and potential for enhancing molecular geometry optimization. This research highlights the significance of leveraging reinforcement learning algorithms to harness chemical knowledge, paving the way for future advancements in computational chemistry.

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
kzf丶bryant发布了新的文献求助10
1秒前
vanilla完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Chenly完成签到,获得积分10
4秒前
桐桐应助柚子采纳,获得10
5秒前
7秒前
8秒前
刘濮源发布了新的文献求助10
13秒前
Hello应助杨小鸿采纳,获得10
13秒前
想发好文章完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6.1应助柚子采纳,获得10
15秒前
16秒前
18秒前
听闻韬声依旧完成签到 ,获得积分10
21秒前
刘振坤完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
凶狠的半山完成签到,获得积分10
24秒前
JRG完成签到,获得积分20
24秒前
瞬间完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
27秒前
决明子完成签到 ,获得积分10
27秒前
希望天下0贩的0应助柚子采纳,获得10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
29秒前
31秒前
9℃完成签到 ,获得积分10
32秒前
单纯黑米完成签到 ,获得积分10
32秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
33秒前
勤恳洙发布了新的文献求助10
34秒前
祝笑柳完成签到,获得积分10
35秒前
秋qiu完成签到,获得积分10
35秒前
NINI完成签到 ,获得积分10
36秒前
liuzengzhang666完成签到,获得积分10
38秒前
39秒前
小巧的牛排完成签到 ,获得积分10
39秒前
所所应助柚子采纳,获得10
40秒前
40秒前
刘濮源发布了新的文献求助10
40秒前
40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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Human Embryology and Developmental Biology 7th Edition 2000
The Developing Human: Clinically Oriented Embryology 12th Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5742197
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5407018
关于积分的说明 15344388
捐赠科研通 4883635
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625185
邀请新用户注册赠送积分活动 1574043
关于科研通互助平台的介绍 1530978