Classical molecular dynamics simulations are based on solving Newton's equations of motion. Using a small timestep, numerical integrators such as Verlet generate trajectories of particles as solutions to Newton's equations. We introduce operators derived using recurrent neural networks that accurately solve Newton's equations utilizing sequences of past trajectory data, and produce energy-conserving dynamics of particles using timesteps up to 4000 times larger compared to the Verlet timestep. We demonstrate significant speedup in many example problems including 3D systems of up to 16 particles.


翻译:经典分子动态模拟以解决牛顿运动方程式为基础。 使用微小的时间步骤, Verlet 等数字集成器生成粒子轨迹作为牛顿方程式的解决方案。 我们引入了使用经常性神经网络的操作员,这些操作员利用过去轨迹数据序列来准确解答牛顿的方程式,并利用比Verlet 时间步骤大4000倍的时间步骤来生成节能的粒子动态。 我们在许多例子中展示了大量的加速问题, 包括3D系统多达16个粒子。

0
下载
关闭预览

相关内容

循环神经网络(RNN)是一类人工神经网络,其中节点之间的连接沿时间序列形成有向图。 这使其表现出时间动态行为。 RNN源自前馈神经网络,可以使用其内部状态(内存)来处理可变长度的输入序列。这使得它们适用于诸如未分段的,连接的手写识别或语音识别之类的任务。
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
【经典书】Python金融大数据分析,566页pdf
专知会员服务
122+阅读 · 2020年8月1日
【经典书】贝叶斯编程,378页pdf,Bayesian Programming
专知会员服务
247+阅读 · 2020年5月18日
计算机 | 入门级EI会议ICVRIS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年6月24日
IEEE | 顶级期刊IoTJ物联网专刊诚邀稿件
Call4Papers
7+阅读 · 2019年5月20日
Gartner:2019 年 MSP 魔力象限
云头条
15+阅读 · 2019年3月6日
保序最优传输:Order-preserving Optimal Transport
我爱读PAMI
6+阅读 · 2018年9月16日
PTGAN for Person Re-Identification
统计学习与视觉计算组
4+阅读 · 2018年9月10日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月4日
Memory-Gated Recurrent Networks
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月24日
Arxiv
3+阅读 · 2018年10月25日
Arxiv
6+阅读 · 2018年10月3日
Arxiv
4+阅读 · 2017年1月2日
VIP会员
相关资讯
计算机 | 入门级EI会议ICVRIS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年6月24日
IEEE | 顶级期刊IoTJ物联网专刊诚邀稿件
Call4Papers
7+阅读 · 2019年5月20日
Gartner:2019 年 MSP 魔力象限
云头条
15+阅读 · 2019年3月6日
保序最优传输:Order-preserving Optimal Transport
我爱读PAMI
6+阅读 · 2018年9月16日
PTGAN for Person Re-Identification
统计学习与视觉计算组
4+阅读 · 2018年9月10日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关论文
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月4日
Memory-Gated Recurrent Networks
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月24日
Arxiv
3+阅读 · 2018年10月25日
Arxiv
6+阅读 · 2018年10月3日
Arxiv
4+阅读 · 2017年1月2日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员