中国科学技术大学创建乾坤网络精确求解多电子薛定谔方程

众安在线、众安新闻客户端新闻记者10月11日从中国科学技术大学获悉，中国科学技术大学特聘教授商红辉和金龙院士团队将艺术领域中变压器中的变压器架构与物理主要方程相结合，开发了钱克网络（qiankunnet）来解决多智能体智能问题。 多电子。薛定谔方程。 9月29日，该研究成果发表在《自然通讯》上。薛定谔方程是体积力学的主要方程。原则上，所有材料的性质都来源于多电子薛定谔方程的解，因此求解这个方程准确地说是整个科学材料领域的主要挑战之一。对于包含许多电子的计算系统，求解薛定谔方程所需的计算量随着电子数量的增加，化合指数呈指数增加。这种“指数墙”问题极大地限制了传统计算方法的能力，使其难以准确模拟真实的分子系统和化学反应。为了克服这一问题，研究团队从人工智能领域的Transformer架构中汲取灵感，引入了其关注体积波构建的基本机制，并利用强大的关系建模能力来捕捉电子之间复杂而温和的关系。乾坤搭建的网络不仅实现了结构中波的电子功能的精确表达，而且采用了端到端的多样化架构，利用反向传播直接优化能量多样性。研究团队还结合蒙特卡罗树的搜索，开发了一种很好的自回归采样算法。该算法生成并行计算独立的、非指定的电子样本，避免了传统采样方法样本相关性高、收敛速度慢等瓶颈，大大提高了计算效率和稳定性。同时，该框架通过引入基于调整方法的物理启发启动方法，显着加速了连接差异化的过程。研究结果表明，乾坤网络在包含30个旋转轨道内部的分子基准测试中表现良好，触摸计算能量精度达到全构形接触法的99.9%。在处理化学键解离等强关系问题时，乾坤网络与传统的附属聚类技术相比表现出了优异的性能。与之前的神经网络状态方法相比，该方法不仅速度更快计算，也更加准确。此外，研究小组应用这种方法来模拟芬顿反应，这是生物氧化应激过程的主要反应。研究结果充分展示了该方法处理含有金属金属的复杂化学体系的能力和广泛的应用前景。这项研究不仅体现了人工智能模型在解决重大科学问题方面的巨大潜力，而且为精确编写复杂分子体系提供了新工具。这一成果预示着一个新的发展方向：注意力机制不仅处理自然语言，还代表体积波操作，这意味着语言模型的大架构可以引入体积化学的主要领域。 （记者王乔）