Alchemical diastereomers from antisymmetric alchemical perturbations
Notice bibliographique
Résumé
The energy difference between two iso-electronic systems can be approximated by the first order Hellmann-Feynman derivative with respect to the linear alchemical coupling parameter, evaluated using the electron density of the corresponding averaged Hamiltonian. This approximation is exact up to third order because even-order contributions cancel out. This finding holds for any iso-electronic compound pair (dubbed "alchemical diastereomers"), regardless of differences in configuration, composition, or energy, and consequently, relative energy estimates for all possible iso-electronic alchemical diastereomer pairs require only O(1) self-consistent field cycles for any given averaging reference Hamiltonian. We discuss the relation to the Verlet algorithm, alchemical harmonic approximation (AHA) [Krug et al., J. Chem. Phys. 162, 044101 (2025)], relative properties such as forces, ionization potential or electron affinities, and Levy's formula for relative energies among iso-electronic systems that uses the averaged electron density of the two systems [Levy, J. Chem. Phys. 70, 1573 (1979)]. Density functional theory based estimates accurately reflect trends in the charge-neutral iso-electronic diatomic molecule series with 14 protons (N2, CO, BF, BeNe, LiNa, HeMg, HAl), with systematically increasing errors. Using alchemical Hellmann-Feynman derivatives for toluene, we demonstrate the concept's broader applicability by estimating relative energies for all 36 possible alchemical diastereomer pairs from vertical iso-electronic charge-neutral antisymmetric BN doping of toluene's aromatic ring, with mean absolute errors of a few milli-Hartrees.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
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 ».