Crash testing machine learning force fields for molecules, materials, and interfaces: molecular dynamics in the TEA challenge 2023
Notice bibliographique
Résumé
We present the second part of the rigorous evaluation of modern machine learning force fields (MLFFs) within the TEA Challenge 2023. This study provides an in-depth analysis of the performance of MACE, SO3krates, sGDML, SOAP/GAP, and FCHL19* in modeling molecules, molecule-surface interfaces, and periodic materials. We compare observables obtained from molecular dynamics (MD) simulations using different MLFFs under identical conditions. Where applicable, density-functional theory (DFT) or experiment serves as a reference to reliably assess the performance of the ML models. In the absence of DFT benchmarks, we conduct a comparative analysis based on results from various MLFF architectures. Our findings indicate that, at the current stage of MLFF development, the choice of ML model is in the hands of the practitioner. When a problem falls within the scope of a given MLFF architecture, the resulting simulations exhibit weak dependency on the specific architecture used. Instead, emphasis should be placed on developing complete, reliable, and representative training datasets. Nonetheless, long-range noncovalent interactions remain challenging for all MLFF models, necessitating special caution in simulations of physical systems where such interactions are prominent, such as molecule-surface interfaces. The findings presented here reflect the state of MLFF models as of October 2023.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,008 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».