Strojové učenie sa stretáva s kvantovou fyzikou

Recenzie čitateľov

Momentálne nie sú žiadne recenzie čitateľov. Hodnotenie je založené na 4 hlasoch.

Pôvodný názov:

Machine Learning Meets Quantum Physics

Obsah knihy:

Navrhovanie molekúl a materiálov s požadovanými vlastnosťami je dôležitým predpokladom pre rozvoj technológií v modernej spoločnosti. To si vyžaduje schopnosť vypočítať presné mikroskopické vlastnosti, ako sú energie, sily a elektrostatické multipóly špecifických konfigurácií, ako aj efektívne vzorkovanie povrchov potenciálnej energie na získanie zodpovedajúcich makroskopických vlastností. Nástrojmi, ktoré to môžu zabezpečiť, sú presné výpočty prvých princípov, ktoré majú korene v kvantovej mechanike, resp. štatistickej mechanike. Nanešťastie sú spojené s vysokými výpočtovými nákladmi, ktoré znemožňujú výpočty pre veľké systémy a dlhé časové škály, čo predstavuje vážnu prekážku pri prehľadávaní rozsiahleho priestoru chemických zlúčenín, ako aj ohromného množstva dynamických konfigurácií, ktoré môže molekula nadobudnúť.

Na prekonanie tejto výzvy sa v poslednom čase zvýšilo úsilie o urýchlenie kvantových simulácií pomocou strojového učenia (ML). Táto vznikajúca interdisciplinárna komunita zahŕňa chemikov, materiálových vedcov, fyzikov, matematikov a informatikov, ktorí spájajú svoje sily, aby prispeli k vzrušujúcej horúcej téme pokroku v strojovom učení a umelej inteligencii pre molekuly a materiály.

Kniha, ktorá vznikla na základe série seminárov, poskytuje prehľad o tejto rýchlo sa rozvíjajúcej oblasti. Obsahuje výukový materiál, ktorý vysvetľuje príslušné základy potrebné v oblasti chémie, fyziky, ako aj strojového učenia, aby záujemcom poskytla jednoduchý východiskový bod. Okrem toho obsahuje množstvo výskumných prác, ktoré definujú súčasný stav poznania. Kniha má päť častí (Základy, Zahrnutie predchádzajúcich znalostí, Hlboké učenie atomistických reprezentácií, Atomistické simulácie a Objavovanie a navrhovanie), pričom každej z nich predchádza redakčný komentár, ktorý jednotlivé časti zasadzuje do širšieho vedeckého kontextu.