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高通量虚拟筛选流程中的最优决策

最优化与控制 2023-01-05 v2 机器学习

摘要

在包括药物发现和材料设计在内的各类科学与工程问题中,频繁需要高效计算筛选具备所需性质的分子候选物。然而,包含候选物的搜索空间巨大,且高保真性质预测模型的计算成本可观,使得筛选在实践中颇具挑战。本工作中,我们提出一个用于构建并优化由多保真度模型组成虚拟筛选(HTVS)流程的通用框架。其核心思想是最优分配计算资源给具有不同成本与精度的模型,以优化计算投资回报率(ROCI)。基于模拟及真实数据,我们证明所提出的最优 HTVS 框架可显著加速筛选,且在精度上几乎无任何退化。此外,它实现了 HTVS 的自适应操作策略,可权衡精度与效率。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.11683,
  title  = {Optimal Decision Making in High-Throughput Virtual Screening Pipelines},
  author = {Hyun-Myung Woo and Xiaoning Qian and Li Tan and Shantenu Jha and Francis J. Alexander and Edward R. Dougherty and Byung-Jun Yoon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.11683},
  year   = {2023}
}