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3D-GSRD:基于选择性重遮盖解码的 3D 分子图自编码器

机器学习 2025-10-23 v2

摘要

掩码图建模(MGM)是分子表示学习(MRL)的有前景的方法之一。然而,将重遮盖解码的成功经验从 2D 扩展到 3D MGM 具有挑战性,主要源于两个相互冲突的挑战:避免 2D 结构泄露给解码器,同时仍为重遮盖原子提供充足的 2D 背景。为此,我们提出了 3D-GSRD:一种基于选择性重遮盖解码的 3D 分子图自编码器。3D-GSRD 的核心创新在于其选择性重遮盖解码(SRD),该方法仅从编码器表示中重新遮盖与 3D 相关的信息,同时保留 2D 图结构。SRD 与结构独立解码器协同集成到一个基于 3D 关系转换器(3D-ReTrans)编码器之中。我们分析表明,SRD 结合结构独立解码器可增强 MRL 中的编码器作用。大量实验表明,3D-GSRD 在广泛使用的 MD17 分子属性预测基准中在 7 个目标上实现了强大的下游性能,达到新的状态-of-the-art。代码已发布于 https://github.com/WuChang0124/3D-GSRD。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.16780,
  title  = {3D-GSRD: 3D Molecular Graph Auto-Encoder with Selective Re-mask Decoding},
  author = {Chang Wu and Zhiyuan Liu and Wen Shu and Liang Wang and Yanchen Luo and Wenqiang Lei and Yatao Bian and Junfeng Fang and Xiang Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.16780},
  year   = {2025}
}