Spectral/Spatial Tensor Atomic Cluster Expansion with Universal Embeddings in Cartesian Space

Ce papier présente la TACE (Tensor Atomic Cluster Expansion), un modèle d'apprentissage machine atomistique universel basé sur des tenseurs cartésiens irréductibles qui unifie la modélisation scalaire et tensorielle pour prédire avec précision et stabilité une large gamme d'observables, y compris les réponses aux champs externes et les spectres, sans recourir à des couplages de moment angulaire complexes.

Zemin Xu, Wenbo Xie, P. HuMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Towards Quantum Advantage in Chemistry

En exécutant l'algorithme iQCC à une échelle inédite sur des processeurs classiques, cette étude démontre que les simulations quantiques surpassent les méthodes classiques pour des complexes organométalliques, établissant ainsi le seuil d'environ 200 qubits logiques où l'avantage quantique en chimie computationnelle pourrait émerger.

Scott N. Genin, Ohyun Kwon, Seyyed Mehdi Hosseini Jenab, Seon-Jeong Lim, Taehyung Kim, Tae-Gon Kim, Rami Gherib, Angela F. Harper, Ilya G. Ryabinkin, Michael G. HelanderMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Direct Variational Calculation of Two-Electron Reduced Density Matrices via Semidefinite Machine Learning

Cet article présente une approche d'apprentissage machine sémidéfinie qui, en combinant des réseaux de neurones convexes et la programmation sémidéfinie, approxime la frontière de l'ensemble des matrices de densité réduites à deux électrons (2-RDM) pour obtenir des calculs variationnels directs plus précis à un coût computationnel équivalent aux méthodes de positivité à deux corps.

Luis H. Delgado-Granados, David A. MazziottiMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Drifting to Boltzmann: Million-Fold Acceleration in Boltzmann Sampling with Force-Guided Drifting

Cet article présente une méthode révolutionnaire de génération de conformations moléculaires en une seule étape, utilisant des modèles de dérive guidés par la force pour accélérer l'échantillonnage de Boltzmann d'un facteur million par rapport aux simulations de dynamique moléculaire tout en garantissant une validité structurelle et une précision distributionnelle parfaites.

Pipi HuMon, 09 Ma🔬 physics

On the Reliability of AI Methods in Drug Discovery: Evaluation of Boltz-2 for Structure and Binding Affinity Prediction

Cette étude évalue le modèle d'IA Boltz-2 pour la découverte de médicaments et conclut que, bien qu'il offre une rapidité de criblage initiale, il manque de la précision énergétique nécessaire pour l'identification de candidats-médicaments, soulignant ainsi la nécessité de méthodes basées sur la physique pour garantir la fiabilité des prédictions.

Shunzhou Wan, Xibei Zhang, Xiao Xue, Peter V. CoveneyMon, 09 Ma🤖 cs.AI

Ramsey correlation spectroscopy with phase cycling using a single quantum sensor

Ce papier présente la méthode RESOLUTE, qui combine la spectroscopie de corrélation de Ramsey et le cyclage de phase pour étendre considérablement le temps de cohérence effectif d'un capteur quantique à centre azote-lacune, permettant ainsi la détection de signaux magnétiques basse fréquence auparavant inaccessibles.

Inbar Zohar, Santiago Oviedo-Casado, Andrej Denisenko, Rainer Stöhr, Amit FinklerMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Latent space design of interatomic potentials

En s'inspirant des méthodes d'autoencodeurs et en les fondant sur les principes de la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), cette étude propose une approche constructive pour concevoir des potentiels interatomiques exploitant un espace latent physique afin de mieux représenter les énergies et les densités électroniques tout en améliorant l'interprétabilité des modèles d'apprentissage automatique.

Susan R. AtlasMon, 09 Ma🔬 physics

Partial Information Decomposition of Electronic Observables Along a Reaction Coordinate

Cette étude développe une analyse informationnelle de la réactivité chimique le long d'une coordonnée de réaction en utilisant la décomposition partielle de l'information pour décomposer les relations entre les charges atomiques et l'avancement de la réaction, révélant ainsi des signatures symétriques et spécifiques à la liaison pour différentes réactions S<sub>N</sub>2.

Kyunghoon Han, Miguel GallegosMon, 09 Ma🔬 physics

Real-Time Electron-Electron Scattering Dynamics in Plasmonic Nanostructures

Cette étude présente une nouvelle méthode combinant la théorie de la fonctionnelle de la densité dépendante du temps (DFTB) et l'équation de Boltzmann quantique de Lindblad pour modéliser la dynamique de diffusion électron-électron et les temps de décohérence dans des nanoclusters plasmoniques d'or, d'argent et d'aluminium, révélant une forte dépendance énergétique des mécanismes de relaxation et l'influence des effets quantiques discrets dans les structures inférieures à 2 nm.

Yanze Wu, George C. SchatzMon, 09 Ma🔬 physics

Lost in Translation: Simulation-Informed Bayesian Inference Improves Understanding of Molecular Motion From Neutron Scattering

En intégrant des simulations de dynamique moléculaire, des modèles de diffusion dépendants du vecteur de diffusion et une inférence bayésienne, cette étude démontre que la diffusion inélastique quasi-élastique de neutrons peut désormais résoudre avec précision les mouvements rotationnels anisotropes du benzène liquide, établissant ainsi un nouveau paradigme pour l'analyse des dynamiques moléculaires dans les matériaux énergétiques et la catalyse.

Harry Richardson, Kit McColl, Gøran Nilsen, Jeff Armstrong, Andrew R. McCluskeyMon, 09 Ma🔬 physics

Global Abiotic Sulfur Cycling on Earth-like Terrestrial Planets

Les auteurs présentent un modèle dynamique à boîtes open-source pour simuler le cycle abiotique du soufre sur des planètes terrestres de type Terre, révélant qu'en l'absence de vie, les sédiments marins contiendraient deux ordres de grandeur plus de sulfate et quatre ordres de grandeur moins de sulfure que sur la Terre actuelle.

Rafael Rianço-Silva, Javed Akhter Mondal, Matthew A. Pasek, Henry Jurney, Marcos Jusino-Maldonado, Henderson James CleavesMon, 09 Ma🔭 astro-ph

On the interpretation of molecular photoexcitation with long and ultrashort laser pulses

Cet article examine comment les états moléculaires excités sont façonnés par des impulsions laser longues et ultracourtes en comparant les expansions de Born-Huang et la factorisation exacte, remettant ainsi en question les concepts standards de transfert de population et d'excitation verticale utilisés en chimie.

Jiří Janoš, Federica Agostini, Petr Slavíček, Basile F. E. CurchodMon, 09 Ma🔬 physics

Quantum-corrected NMR crystallography at scale

Cette étude présente une approche de cristallographie par RMN corrigée par les noyaux quantiques (QNC-NMR) qui, en combinant des ensembles quantiques générés par un modèle d'apprentissage automatique (PET-MOLS) et un modèle de déplacement chimique, améliore significativement la précision des prédictions pour les protons liés par hydrogène et permet l'analyse de matériaux amorphes à grande échelle.

Matthias Kellner, Ruben Rodriguez-Madrid, Jacob B. Holmes, Victor Paul Principe, Lyndon Emsley, Michele CeriottiMon, 09 Ma🔬 physics

Parity violation effects in helical osmocene: theoretical analysis and experimental prospects

Cet article présente une analyse théorique des effets de violation de parité dans l'osmocène hélicoïdal, identifiant des transitions vibrationnelles prometteuses pour une détection expérimentale via une spectroscopie infrarouge de haute précision.

Eduardus, Agathe Bonifacio, Mathieu Manceau, Naoya Kuroda, Masato Senami, Juan J. Aucar, I. Agustín Aucar, Marit R. Fiechter, Trond Saue, Jeanne Crassous, Benoît Darquié, Shirin Faraji, Lukáš F. Pašteka, Anastasia BorschevskyMon, 09 Ma🔬 physics