Adaptative Scaler-Moment Crystal Graph Attention Neural Network for Material Property Prediction

财产(哲学) 力矩(物理) 人工神经网络 晶体结构预测 图形 计算机科学 人工智能 理论计算机科学 晶体结构 物理 结晶学 化学 哲学 经典力学 认识论
作者
Weiwei Zhang,Lixin Tang,Meiling Xu
出处
期刊:IEEE transactions on emerging topics in computational intelligence [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:9 (4): 2728-2742 被引量:4
标识
DOI:10.1109/tetci.2024.3436869
摘要

Graph neural networks have gained increasing popularity for predicting crystal material properties. However, significant dilemmas are involved in designing such models: (i) chemical information about crystals is difficult to capture, and (ii) a complex model is required to map the chemical space to the property space. In this study, we develop an adaptative scaler-moment crystal graph attention neural network (SM-CGANN) for predicting crystal material properties. The graph neural network is enhanced using scalar moment aggregation functions and attention mechanism, controlling chemical information exchange between the central atom and its neighbors. Graph pooling increases the information transmission rate by maximizing mutual information between the pooled and input graphs. In addition, we incorporate the multi-objective Bayesian optimization method to quickly find the best hyperparameters and network architecture, ensuring an adaptive balance between the prediction accuracy and spatial complexity of SM-CGANN. This method is superior to state-art-of models in terms of accuracy performance for different material properties in density function functional theory calculation datasets (Materials Project and Open Quantum Materials Database). Moreover, it provides highly accurate performance of end-user scenarios involving the classification of metal/nonmetal and high-/weak-magnetic materials using the Open Quantum Materials Database dataset.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
杰斯顿发布了新的文献求助10
刚刚
没有名字完成签到,获得积分10
1秒前
Cassiopiea19完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
金金金鑫完成签到,获得积分10
2秒前
细腻的书雁完成签到,获得积分10
2秒前
syn完成签到,获得积分10
2秒前
幸福的贞完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
爱思维尔完成签到,获得积分10
2秒前
MXMX完成签到,获得积分10
2秒前
Di喵喵完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
ryq327发布了新的文献求助30
4秒前
火星上的觅风完成签到,获得积分10
4秒前
顾矜的应助被巴拉采纳,获得10
4秒前
4秒前
沿岸有贝壳完成签到,获得积分10
4秒前
ld2024完成签到,获得积分10
4秒前
忆那夏完成签到,获得积分10
4秒前
顺利毕业完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
默默冥茗完成签到 ,获得积分10
5秒前
suchuyao完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4的应助被lyyyyyy采纳,获得10
6秒前
可乐要加冰完成签到,获得积分10
6秒前
高高诗柳完成签到 ,获得积分10
6秒前
aaronzhu1995发布了新的文献求助10
6秒前
禾页完成签到,获得积分10
6秒前
半两黄瓜完成签到,获得积分10
6秒前
ifast完成签到 ,获得积分10
7秒前
火星上剑愁完成签到 ,获得积分10
7秒前
郝丰富完成签到,获得积分10
7秒前
Plutoky完成签到,获得积分10
7秒前
单薄元菱发布了新的文献求助10
8秒前
zzz完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
领导范儿的应助被方中蓝采纳,获得10
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8109029
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9516770
关于积分的说明 21506037
捐赠科研通 7685859
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3411038
关于科研通互助平台的介绍 2538414
邀请新用户注册赠送积分活动 2451002