Что происходит с молекулой после вспышки света? Российские ученые нашли способ узнать это за секунды вместо месяцев. Подсказку нашли на Титане, спутнике Сатурна.
Исследователи из МГУ имени Ломоносова представили новый метод машинного обучения, способный радикально ускорить моделирование фотохимических реакций — процессов, лежащих в основе зрения, фотосинтеза и работы многих светочувствительных материалов. Разработка позволит быстрее создавать компоненты для солнечной энергетики, биомедицины и оптоэлектроники.
Результаты работы опубликованы в авторитетном международном издании Journal of Chemical Physics.
От месяцев расчетов к секундам: как нейросеть обошла суперкомпьютеры
Светочувствительные белки содержат особые структуры — хромофоры, которые поглощают свет и запускают перестройку молекул. Именно эти процессы обеспечивают зрение у животных и фотосинтез у растений. Однако предсказать поведение таких молекул чрезвычайно сложно: традиционные квантовохимические расчеты требуют огромных вычислительных ресурсов и могут занимать недели или даже месяцы.
Ранее ученые МГУ создали нейронную сеть, способную выполнять подобные расчеты в тысячи раз быстрее без заметной потери точности. В новой работе алгоритм удалось дополнительно улучшить с помощью трансферного обучения. Для этого модель, обученную на данных менее точного метода, дообучили на ограниченном наборе сверхточных квантовохимических вычислений.
Источник: hi-tech.mail.ru