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增强13C核磁共振波谱中的峰归属:一种基于多模态对齐的新方法

机器学习 2024-07-29 v4 化学物理 定量方法

摘要

核磁共振(NMR)波谱在解析分子结构与动态行为方面起着至关重要的作用。尽管人工智能增强的NMR预测模型前景广阔,但在分子检索、异构体识别和峰归属等任务中仍存在挑战。为此,本文提出一种新颖方案——知识引导实例级判别的多层级多模态对齐(K-M3AID),其在分子图与NMR谱这两种异质模态间建立对应关系。K-M3AID采用双协调对比学习架构,包含三个关键模块:图级对齐模块、节点级对齐模块以及通信通道。值得注意的是,K-M3AID在节点级对齐模块中将知识引导实例级判别引入对比学习。此外,K-M3AID表明节点级对齐中所习得的技能对图级对齐有正向影响,认可元学习作为一种固有属性。实证验证凸显了K-M3AID在多个零样本任务中的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.13817,
  title  = {Enhancing Peak Assignment in 13C NMR Spectroscopy: A Novel Approach Using Multimodal Alignment},
  author = {Hao Xu and Zhengyang Zhou and Pengyu Hong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.13817},
  year   = {2024}
}