本研究では、物理情報に基づくアクティブラーニング(AL)プロトコルを提案している。このプロトコルは、物理的な考慮に基づいてポテンシャルエネルギー面(PES)からサンプリングを行い、初期データセットの自動選択と不確定性の定量化を行う。
まず、サンプリングにおいては、PESの形状を十分に表現するために、エネルギーと勾配の両方の情報を使用する2つのモデルを訓練する。これにより、モデル間の差異が大きい領域をサンプリングすることができる。次に、初期データセットの自動選択では、モデルの性能が一定水準に達するまでデータを徐々に追加する。最後に、不確定性の定量化では、メディアンと絶対偏差を用いて信頼区間を設定し、その範囲外の点をサンプリングする。
このプロトコルを用いて、振動スペクトルのシミュレーション、グリシンのコンフォーマー探索、ディールス-アルダー反応の時間分解メカニズム解析を行った。いずれの場合も、従来の量子化学計算に比べて大幅な高速化を達成した。
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by Yi-Fan Hou,L... às arxiv.org 04-19-2024
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