Нейросети предскажут пользу молекул в 2 тысячи раз быстрее
Подобные инструменты, исходя из межатомных взаимодействий молекул, дают возможность прогнозировать полезные свойства молекулярных структур без применения физических симуляторов, которые требуют значительных вычислительных мощностей.
Компьютерное моделирование стало незаменимым помощником для химиков, поскольку оно позволяет предсказать свойства молекулы без предварительного синтеза. К числу наиболее популярных численных методов относятся методы на основе теории функционала плотности (DFT), которые позволяют предсказывать энергии молекулярных конформаций с высокой точностью.
Однако DFT-симуляторы требуют значительного времени на вычисление. В последние годы активно развиваются подходы, использующие нейронные сети для более быстрого предсказания молекулярных свойств.
Один из них опирается на использование нейросетевых потенциалов (NNP) для предсказания энергии молекулярной конформации. Команда исследователей из AIRI, ФИЦ ИУ РАН, МФТИ и Университета Констрактор в Бремене показала, что оптимизация с использованием NNP примерно в 2 тысячи раз быстрее, чем оптимизация с помощью DFT-симулятора.
Вместе с тем, учёные выяснили, что обученные на имеющихся в открытом доступе наборах данных нейронные потенциалы не могут быть использованы для задачи оптимизации без дообучения.
Чтобы получить качество, сравнимое с физическими симуляторами, необходимо собрать и посчитать энергию для примерно полумиллиона дополнительных конформаций. С целью уменьшить количество необходимых дополнительных данных при обучении нейронного потенциала, исследователи предложили новый фреймворк, названный постепенным выучиванием оптимизации (Gradual Optimization Learning Framework, GOLF).
В его основе лежит активное обучение, в котором помимо DFT-симулятора используется суррогатный симулятор на базе простой эмпирической модели молекулярных силовых полей.
Эксперименты показали, что нейронный потенциал, обученный с помощью GOLF, имеет такую же точность при в 50 раз меньшем числе дополнительных конформаций.
Вместе с тем, научная группа активно занимается развитием других инструментов, полезных для фармацевтической отрасли. «Традиционно в фармацевтике разработка лекарственного препарата от идеи до выхода на рынок может занимать до 10-20 лет.
Нейросети меняют эту ситуацию. Уже сейчас несколько молекул, предложенных нейросетями, проходят клинические испытания, хотя самой идее нейронных потенциалов нет и 10 лет. Мы надеемся, что наши разработки помогут ускорить этот процесс ещё сильнее» — Артур Кадурин, руководитель группы «Глубокое обучение в науках о жизни».
Импульс плей-офф: быстро, ещё быстрее, как можно быстрее Кульминация сезона в суперлиге русского хоккея Сегодня, 14 марта, кемеровский «Кузбасс» во втором полуфинальном матче плей-офф чемпионата России прим …
Спорт 13:15, мая 22, 2024 | kuzbass85.ruСоздан метод обнаружения «одиноких» молекул Исследователи из Университета Висконсина-Мэдисона разработали высокочувствительный метод обнаружения и профилирования отдельных молекул. Этот метод, …
Технологии, Наука 22:35, июня 1, 2024 | ferra.ruХиральность биологических молекул учёные связали с космическими лучами Высокоэнергетические частицы мюоны могли спровоцировать появление зеркальных копий молекул на Земле. Новое исследование учёных Стэнфордского универси …
Наука 10:12, января 11, 2025 | versiya.infoУченые создали сверхчувствительный метод изучения отдельных молекул Ученые разработали новый метод, позволяющий с высокой точностью изучать отдельные молекулы без использования светящихся меток. Это поможет лучше поня …
Технологии, Наука 13:15, мая 31, 2024 | ferra.ruХлороводород распался на ионы в присутствии пяти молекул воды Химики из Германии исследовали процесс диссоциации хлороводорода на ионы в небольших водных кластерах. С помощью квантово-химических расчетов и враща …
Наука 21:55, июня 7, 2024 | nplus1.ruУченые доказали, что начало жизни положили шесть простейших молекул Учёные установили, что для зарождения жизни были достаточны всего шесть простейших молекул. Эта гипотеза была подтверждена экспериментально. Взаимоде …
Технологии, Наука 03:55, июня 6, 2024 | pravda.ruScience Advances: поломка комплекса молекул TOM связана с болезнью Паркинсона Учёные раскрыли механизм действия молекулярного переключателя, защищающего мозг от болезни Паркинсона. Результаты их работы опубликованы в журнале Sc …
Технологии, Наука 02:15, июня 10, 2024 | pravda.ruВселенная оказалась полна сложных органических молекул, образованных до звёзд и планет Происхождение жизни на Земле — это одна из главных тайн, которую современная наука пока не раскрыла. Когда появляется жизнь, откуда берутся её …
Hardware 05:12, июля 2, 2025 | 3dnews.ru
Асиметричні взаємодії молекул можуть бути ключем до розуміння живої матерії Науковці з Інституту Макса Планка виявили, що несиметричні взаємодії між молекулами можуть відігравати стабілізуючу роль у біологічних системах, що в …
Технологии, Наука 00:12, мая 2, 2025 | sci314.com Японские химики сняли видео движения молекул со скоростью 1600 кадров в секунду Проблемой электронного машиностроения было наличие шума от датчиков изображения с высокой чувствительностью. Японские химики из Токийского университе …
Наука 15:12, октября 23, 2024 | versiya.info В России запретят опасные нейросети Депутаты Госдумы обратились в Роскомнадзор с предложением ограничить работу «раздевающих» нейросервисов. …
Технологии, Наука 00:12, января 22, 2026 | iguides.ru Москва использует нейросети в городских сервисах Рекомендательные сервисы — это одно из самых популярных направлений использования искусственного интеллекта. …
Основные новости 23:00, июня 11, 2024 | aif.ru M**a начнёт обучать нейросети на данных пользователей из ЕС M**a Platforms вскоре начнёт обучать собственные ИИ-модели на данных пользователей своих приложений из Евросоюза. Речь идёт, в том числе, о публичных …
Software 00:12, апреля 17, 2025 | 3dnews.ru Топ-7 полезных Telegram-каналов про технологии и нейросети Технологии не стоят на месте: следить за новыми девайсами, фичами и ИИ-сервисами становится всё сложнее. Чтобы вы не пропустили самое важное, мы собр …
Технологии, Наука 00:12, июня 4, 2025 | itzine.ru Нейросети научились врать и делают это намеренно Большие языковые модели (от англ. large language models) научились обманывать и в большинстве случаев делают это намеренно. Изображение: magazine.min …
Технологии, Наука 20:12, июня 25, 2024 | hi-news.ru Путин ознакомился с возможностями нейросети GigaChat Кроме того, российский лидер увидел умное кольцо, которое может дистанционно собирать биометрические данные человека и интерпретировать их с помощью …
Основные новости 20:12, декабря 11, 2024 | ren.tv
Исследователи НИУ ВШЭ выяснили, как нейросети понимают каламбуры Международная команда с участием исследователей ФКН НИУ ВШЭ представила KoWit-24 — корпус из 2700 русскоязычных заголовков... …
Интернет, Игры 10:12, января 3, 2026 | cnews.ru
Первая ИИ-помощь: как нейросети трансформируют медицину Почти 70 % россиян готовы доверить мониторинг своего здоровья искусственному интеллекту, показало исследование Mediacom.Expert и Анкетолога. Еще 19 % …
Технологии, Наука 15:12, сентября 28, 2024 | ict-online.ru
Нейросети помогают учиться 43% московских студентов Четыре из 10 московских студентов рассказали, что активно используют нейросети в учебе. В опросе сервиса по поиску... …
Интернет, Игры 12:40, мая 30, 2024 | cnews.ru 8 сервисов, где нейросети рисуют картинку по описанию Современные технологии развиваются так стремительно, что нейросети, совсем недавно бывшие лишь нелепой забавой, сегодня стали серьезными и эффективны …
Технологии, Наука 14:05, мая 31, 2024 | ichip.ru Все по уму: как нейросети меняют представления пользователей о телефонах На состоявшейся 25 апреля традиционной встрече Forbes Club по случаю выхода лонг-листа рейтинга 30 самых перспективных россиян до 30 лет сеть фирменн …
Бизнес, Промышленность, Энергетика 22:35, мая 27, 2024 | forbes.ru Нейросети взбунтовались — назло делают то, что им запрещают Некоторые пользователи генеративных нейросетей, создающих картинки, заметили очень странную вещь. В запросе ты напрямую запрещаешь нейросети рисоват …
Технологии, Наука 05:12, марта 7, 2025 | iguides.ru Как нейросети притворяются всезнайками и что с этим делать? Кажется, что у нейросетей есть ответы на все вопросы, однако они способны на поражающе убедительную ложь. Изображение: wp.technologyreview.com Мы уже …
Технологии, Наука 05:12, октября 4, 2024 | hi-news.ru Как нейросети меняют Интернет и учатся креативности? ИИ-системы становятся все лучше и лучше, стремительно меняя Интернет и подход к креативности. Изображение: media.wired.com С момента своего дебюта ге …
Технологии, Наука 02:45, июня 12, 2024 | hi-news.ru Как попасть в топы поисковиков и причем тут нейросети По данным исследовательского портала DemandSage, 50% интернет-пользователей используют голосовой поиск каждый день. Этот метод, дающий возможность ма …
Это интересно, Курьезы 15:12, ноября 12, 2024 | incrussia.ru
Motorola внедрит в свои смартфоны нейросети Google Motorola и Google объявили о партнёрстве в сфере ИИ-решений. Производитель смартфонов получит доступ к фирменным технологиям Google, таким как нейрос …
Технологии, Наука 10:12, июня 27, 2024 | 4pda.to Выпущен драйвер, в три раза ускоряющий нейросети на компьютерах Компания NVIDIA выпустила для своих видеокарт GeForce RTX и платформ RTX AI PC драйвер версии GeForce Game Ready 555.85 WHQL. …
Технологии, Наука 17:05, мая 22, 2024 | iguides.ru
От GigaChat до Copilot. Какие нейросети доступны в Telegram? Microsoft запустила Telegram-бот с доступом к нейропомощнику Copilot. Ещё в мессенджере есть официальные боты российских нейросетей GigaChat и Kandin …
Технологии, Наука 22:35, мая 31, 2024 | 4pda.to Могли ли советские математики претендовать на Нобелевку за нейросети Свой метод нобелевский лауреат 2024 года Джеффри Хинтон развивал на основе идей, предложенных Александром Галушкиным …
Технологии, Наука 20:12, октября 19, 2024 | vedomosti.ru Не заставляйте сотрудников использовать ИИ: главное с ЦИПР про нейросети 2–5 июня 2025 г. в Нижнем Новгороде проходит конференция «Цифровые технологии промышленной России (ЦИПР)». «Инк.» побывал на мероприятии и узнал, как …
Это интересно, Курьезы 15:12, июня 4, 2025 | incrussia.ru