Inferring phase transitions and critical exponents from limited observations with thermodynamic maps

相变 统计物理学 伊辛模型 临界指数 热容 可见的 热力学 物理 量子力学
作者
Lukas Herron,Kinjal Mondal,John S. Schneekloth,Pratyush Tiwary
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:121 (52): e2321971121-e2321971121 被引量:16
标识
DOI:10.1073/pnas.2321971121
摘要

Phase transitions are ubiquitous across life, yet hard to quantify and describe accurately. In this work, we develop an approach for characterizing generic attributes of phase transitions from very limited observations made deep within different phases’ domains of stability. Our approach is called thermodynamic maps (TM), which combines statistical mechanics and molecular simulations with score-based generative models. TM enable learning the temperature dependence of arbitrary thermodynamic observables across a wide range of temperatures. We show its usefulness by calculating phase transition attributes such as melting temperature, temperature-dependent heat capacities, and critical exponents. For instance, we demonstrate the ability of TM to infer the ferromagnetic phase transition of the Ising model, including temperature-dependent heat capacity and critical exponents, despite never having seen samples from the transition region. In addition, we efficiently characterize the temperature-dependent conformational ensemble and compute melting curves of the two RNA systems: a GCAA tetraloop and the HIV-TAR RNA, which are notoriously hard to sample due to glassy-like energy landscapes.
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
youth应助LaBB采纳,获得10
刚刚
九点半上课了完成签到,获得积分10
刚刚
整齐毛衣完成签到,获得积分10
刚刚
所所应助LaBB采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助qiting0519采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
852应助周周采纳,获得10
1秒前
2秒前
AsuraSun发布了新的文献求助10
3秒前
雨雨雨完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Iris完成签到 ,获得积分10
5秒前
zyl完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
张磊完成签到,获得积分10
7秒前
不要取名发布了新的文献求助10
7秒前
dew应助初景采纳,获得200
8秒前
8秒前
梦梦的小可爱完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
科研通AI6.4应助研友_8DWw0Z采纳,获得10
10秒前
万能图书馆应助莉莉子采纳,获得10
11秒前
awa606发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
思源应助知止采纳,获得10
13秒前
13秒前
chen完成签到 ,获得积分10
13秒前
sily科研完成签到,获得积分10
13秒前
小马甲应助其实我是橙色采纳,获得10
13秒前
Nokia应助Chopin采纳,获得10
13秒前
MP完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
情怀应助汤姆采纳,获得10
14秒前
fort完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
安静天思完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7294801
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8913328
关于积分的说明 18872134
捐赠科研通 6961237
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210127
关于科研通互助平台的介绍 2379484
邀请新用户注册赠送积分活动 2186364