基于非冗余、旋转和平移不变坐标下插值势能面的瞬子速率常数计算
化学物理
2020-09-15 v1
摘要
在使用人工神经网络插值以笛卡尔坐标为描述符的化学势能面（PES）时，一个显而易见的缺陷是它们依赖于所考虑分子的简单平移和旋转。可选择一组不同的描述符来规避此问题，核间距、核间距倒数或 z 矩阵坐标是三种此类描述符。目标是在瞬子速率常数计算中使用插值势能面，因此需要在隧穿路径附近坐标处的能量、梯度和 Hessian 信息。瞬子理论依赖于平滑拟合的 Hessian，因此我们在训练过程中使用能量、梯度和 Hessian。一个主要挑战在于将输出的梯度和 Hessian 从内坐标到笛卡尔坐标的正确反变换。我们将我们的方法、先前的方法以及在甲醇上氢抽取和异氰酸上氢加成上的实时速率常数计算进行了比较。
引用
@article{arxiv.2009.05622,
title = {Instanton rate constant calculations using interpolated potential energy surfaces in non-redundant, rotationally and translationally invariant coordinates},
author = {Sean R. McConnell and Johannes Kästner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05622},
year = {2020}
}