Optimal transport for generating transition states in chemical reactions
Rattachement africain : cn, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Abstract Transition states (TSs) are transient structures that are key to understanding reaction mechanisms and designing catalysts but challenging to capture in experiments. Many optimization algorithms have been developed to search for TSs computationally. Yet, the cost of these algorithms driven by quantum chemistry methods (usually density functional theory) is still high, posing challenges for their applications in building large reaction networks for reaction exploration. Here we developed React-OT, an optimal transport approach for generating unique TS structures from reactants and products. React-OT generates highly accurate TS structures with a median structural root mean square deviation of 0.053 Å and median barrier height error of 1.06 kcal mol −1 requiring only 0.4 s per reaction. The root mean square deviation and barrier height error are further improved by roughly 25% through pretraining React-OT on a large reaction dataset obtained with a lower level of theory, GFN2-xTB. We envision that the remarkable accuracy and rapid inference of React-OT will be highly useful when integrated with the current high-throughput TS search workflow. This integration will facilitate the exploration of chemical reactions with unknown mechanisms.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Optimal transport for generating transition states in chemical reactions
- Date Crossref
- 23/04/2025
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Shanghai Jiao Tong University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Massachusetts Institute of Technology Department of Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Georgia Institute of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Cornell University Department of Computer Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Atlanta pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Michigan pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Michigan Medicine pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Deep Principle pays non établi dans la noticeInstitution
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School of Artificial Intelligence Frontiers Science Center for Transformative Molecules pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Aerospace Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Electrical and Computer Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Pharmacy Department of Medicinal Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Shanghai Jiao Tong University, Department of Chemistry — Massachusetts Institute of Technology et Georgia Institute of Technology, avec 9 autres affiliations.
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