面向完整维度过渡路径集合的粗糙反应坐标路径即时提升
动力系统
2026-03-25 v1
摘要
有效的低维集合变量（CV）或潜在空间动力学可比 underlying 高维随机系统更经济地进行仿真，但利用此类粗糙预测需要进行提升：将粗糙CV轨迹转换为动态一致的完整维度状态和路径集合，而不依赖于对全局不变或条件纤维测度的抽样。我们提出一种基于引导完整系统轨迹的局部即时提升策略。首先使用有效模型在CV空间获取粗糙参考轨迹。随后，从引导版原动力学生成一组完整维度轨迹，其中引导使轨迹跟随CV参考路径。由于引导偏置路径分布，我们通过路径wise Girsanov重加权，以获得对无控制动力学条件律的正确构造重要抽样近似。我们进一步将方法与随机最优控制相联系，阐明粗糙模型如何为稀有事件量提供降低方差的引导。数值实验表明，廉价的粗糙过渡路径可转换为真实的完整系统过渡路径（包括跨越障碍和 detour），并可在加速估计过渡路径和统计数据的同时通过加权集合提供最小偏差。
引用
@article{arxiv.2603.23266,
title = {On-the-Fly Lifting of Coarse Reaction-Coordinate Paths to Full-Dimensional Transition Path Ensembles},
author = {Christof Schütte and Alexander Sikorski and Jakob Kresse and Marcus Weber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.23266},
year = {2026}
}