从结构因子计算化学势：I. 中性多组分混合物

多组分混合物的化学势是许多物理和化学现象的基础，但计算起来仍然具有挑战性。S0方法利用粒子数涨落与化学势导数之间的热力学关系，然后沿不同组成进行数值积分，从而能够从平衡分子动力学模拟中计算化学势。在这里，我们将S0方法从两组分混合物推广到中性多组分混合物。我们首先将统计力学形式扩展到高维组成空间，然后引入结合主动学习的高斯过程积分方案，以有效地积分化学势并对不同组成进行采样。我们使用该方法计算了熔融金属合金的混合自由能，以及两种扑热息痛多晶型物在水-乙醇溶剂中的溶解度。扩展的S0方法为从原子模拟计算中性块体多组分混合物中的化学势提供了一条实用且可扩展的途径。