Transformers have become methods of choice in many applications thanks to their ability to represent complex interaction between elements. However, extending the Transformer architecture to non-sequential data such as molecules and enabling its training on small datasets remain a challenge. In this work, we introduce a Transformer-based architecture for molecule property prediction, which is able to capture the geometry of the molecule. We modify the classical positional encoder by an initial encoding of the molecule geometry, as well as a learned gated self-attention mechanism. We further suggest an augmentation scheme for molecular data capable of avoiding the overfitting induced by the overparameterized architecture. The proposed framework outperforms the state-of-the-art methods while being based on pure machine learning solely, i.e. the method does not incorporate domain knowledge from quantum chemistry and does not use extended geometric inputs beside the pairwise atomic distances.


翻译:由于能够代表各元素之间的复杂互动,变异器在许多应用中已成为选择方法。然而,将变异器结构扩展至分子等非序列数据并使其能够进行小数据集培训,这仍然是一个挑战。在这项工作中,我们引入了分子属性预测的变异器结构,它能够捕捉分子的几何。我们通过分子几何的初始编码以及一个有知识的封闭式自我注意机制对古典定位编码器进行了修改。我们进一步建议为分子数据设计一个扩增方案,能够避免过度参数化结构引起的过度配配制。拟议框架在仅以纯机器学习为基础的同时,超越了最先进的方法,即该方法不包含量子化学的域知识,也不在对称原子距离之外使用扩展的几何输入。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
28+阅读 · 2021年8月2日
【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
298+阅读 · 2020年11月26日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
论文浅尝 | GEOM-GCN: Geometric Graph Convolutional Networks
开放知识图谱
14+阅读 · 2020年4月8日
图神经网络库PyTorch geometric
图与推荐
17+阅读 · 2020年3月22日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
人工智能 | 国际会议截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年3月13日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
12+阅读 · 2021年7月26日
Arxiv
38+阅读 · 2020年12月2日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月5日
Geometric Graph Convolutional Neural Networks
Arxiv
10+阅读 · 2019年9月11日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
论文浅尝 | GEOM-GCN: Geometric Graph Convolutional Networks
开放知识图谱
14+阅读 · 2020年4月8日
图神经网络库PyTorch geometric
图与推荐
17+阅读 · 2020年3月22日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
24+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
人工智能 | 国际会议截稿信息9条
Call4Papers
4+阅读 · 2018年3月13日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员