A Scalable Heuristic for Molecular Docking on Neutral-Atom Quantum Processors
本文提出了一种基于分治启发式算法的可扩展方案,通过将分子对接问题转化为最大权重独立集(MWIS)问题,利用中性原子量子处理器(或模拟器)解决了生物分子规模与当前量子硬件容量之间的失配问题,并在多个真实蛋白质-配体复合物上验证了其优于贪婪算法的性能及生物学相关性。
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化学物理这一交叉领域探索着分子层面的物理规律,架起了化学变化与物理原理之间的桥梁。在这里,科学家通过理论模型和实验手段,深入理解原子如何结合、能量如何转化以及物质在微观尺度下的独特行为。
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以下是该领域近期在 arXiv 上发布的最新论文精选。
本文提出了一种基于分治启发式算法的可扩展方案,通过将分子对接问题转化为最大权重独立集(MWIS)问题,利用中性原子量子处理器(或模拟器)解决了生物分子规模与当前量子硬件容量之间的失配问题,并在多个真实蛋白质-配体复合物上验证了其优于贪婪算法的性能及生物学相关性。
本文研究了在均匀带电的长缝隙中,通过调节静水压降 来改变浓度和表面电势分布,从而实现对电渗流(diffusio-osmosis)流量的有效调控。
本文通过泄漏辐射显微镜研究了金纳米结构中的表面等离激元与J-聚集体激子之间的耦合,发现这种耦合会导致能带发生避越交叉(Rabi分裂约30 meV),并由于能量耗散到J-聚集体的暗态中,使得耦合态的寿命显著缩短。
本文通过应用广义爱因斯坦关系研究了光学谱线形状模型,发现布洛赫模型、随机模型及半经典布朗振子模型因不满足详细平衡而失效,而量子布朗振子模型在不同阻尼和能量条件下均能严格遵守该关系,证明了其与黑体辐射详细平衡的一致性。
本文提出了一种基于自洽 $GW$(sc$GW$)马苏巴拉频率轴参考态的 Bethe-Salpeter 方程(BSE)求解器,通过引入等离激元极化模型对静态 Casida 公式进行动力学修正,在保持计算效率的同时,显著提升了小分子单重态与三重态激发能的预测精度。
本文研究了四极杆质量过滤器(QMF)中电极杆微小倾斜(锥形或喇叭形几何结构)对离子稳定性区域、高阶场分量以及分辨率与透过率性能的影响,指出即使是极小的几何偏差也会导致质量分辨率的下降。
本文开发了一种结合机器学习与第一性原理计算的工作流,通过模拟大尺度扭转过渡金属硫族化合物(TMDs)中的动态莫尔势能演化,揭示了晶格动力学如何促进电子局域化并诱导稳健的维格纳晶体(Wigner crystallization)形成。
DeepHartree 通过将 E(3) 等变神经网络与泊松方程耦合构建神经场,实现了对线性原子轨道(LCAO)密度泛函理论(DFT)的加速,在保持物理严谨性的同时,通过将高复杂度的解析积分转化为近线性的数值推理,显著提升了大规模体系自洽场(SCF)计算的效率与可扩展性。
本文通过结合多尺度分子动力学模拟与量子能量分解分析,揭示了疏水深共晶溶剂(HES)提取污染物(以双酚A为例)的微观驱动机制,为实现该类绿色溶剂的预测性设计提供了可靠的方法学框架。
本文利用机器学习原子间势驱动的分子动力学模拟,从微观角度揭示了硫在不同压力下的 转变(温度诱导聚合)机制,并构建了包含聚合线与熔化线在临界点合并的压力-温度相图。