空间群等变晶体扩散
材料科学
2025-10-27 v3 人工智能
摘要
加速晶体材料的逆向设计具有重要技术意义。与其他原子系统不同,3D 晶体对称为空间群的离散等距变换群具有不变性。关键的是,这些空间群对材料性质的影响已被广泛认识。我们提出 SGEquiDiff,一种自然处理空间群约束的晶体生成模型,采用空间群不变似然函数。SGEquiDiff 包含 SE(3) 不变的、 telescoping 离散采样器用于晶体晶格;具有置换不变性的、基于 Transformer 的自回归采样器用于 Wyckoff 位、元素以及对称唯一原子数;以及空间群等变的原子坐标扩散。我们表明,空间群等变向量场自动位于 Wyckoff 位的切空间中。SGEquiDiff 在标准基准数据集上实现了最先进的性能,评估指标包括定量代理指标和量子力学计算。我们的代码已公开于 https://github.com/rees-c/sgequidiff。
引用
@article{arxiv.2505.10994,
title = {Space Group Equivariant Crystal Diffusion},
author = {Rees Chang and Angela Pak and Alex Guerra and Ni Zhan and Nick Richardson and Elif Ertekin and Ryan P. Adams},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.10994},
year = {2025}
}