中文

基于潜在流匹配驱动反应轨迹

机器学习 2026-02-12 v1 人工智能

摘要

近期反应预测技术已在标准基准(如 USPTO)上接近饱和精度,但大多数最先进模型将任务表述为从反应物到产物的单次映射,难以洞察反应过程的底层机制。 procedur 式方法虽引入了分步生成,却常依赖于机制特定的监督、离散符号编辑,或计算密集的推理。本文提出 LatentRxnFlow,一种新的反应预测范式,将反应建模为以热力学产物状态为锚点的连续潜在轨迹。基于条件流匹配(Conditional Flow Matching),该方法直接从标准的反应物-产物对中学习时间依赖的潜在动态,无需机制注释或精心挑选的中间标签。虽然 LatentRxnFlow 在 USPTO 基准上实现了最先进的性能,但更重要的是,连续形式暴露了完整的生成轨迹,使能够进行轨迹级别的诊断,这类诊断在离散或一次性模型中难以实现。我们表明,潜在轨迹分析允许我们局部化和刻画失效模式,并通过门控推理(gated inference)减轻某些错误。此外,所学习轨迹的几何性质提供了一种内在的认识不确定性信号,帮助优先考虑可靠可预测的反应结果,并标记具有歧义性的情形以便额外验证。总体而言,LatentRxnFlow 在预测精度、透明度、可诊断性和不确定性感知方面实现了显著提升,使反应预测更接近可信赖的高通量发现工作流程。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.10476,
  title  = {Driving Reaction Trajectories via Latent Flow Matching},
  author = {Yili Shen and Xiangliang Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.10476},
  year   = {2026}
}