多维性与非马尔可夫摩擦耦合对粗粒度动力学的影响

将复杂分子系统粗化为低维反应坐标是捕捉其有效动力学的强大方法。广义Langevin方程（GLE）为建模粗粒度动力学提供了精确框架，尤其在非马尔可夫效应显著时非常有用。虽然通常使用一维GLE模型，但许多系统需要多维反应坐标来 accounts for 耦合动力学。本文研究多维反应坐标的GLE形式，引入记忆矩阵以量化坐标之间非马尔可夫摩擦耦合，并包含多维势。我们采用GLE模型结合多维马尔可夫嵌入方案，研究了以二元反应坐标为特征的不同系统，包括从显式水分子中的正四锥动态和阿尔纳林二肽动力学。我们识别出来自分子内相互作用和水动力相互作用的显著非对角摩擦耦合。与前述研究不同，我们的结果表明，多维GLE中不同项在准确捕捉关键动力学属性（包括首次通过时间和均方位移）方面具有决定性作用，尤其是在具有耦合非马尔可夫坐标的系统中。