KI und die schwierigen Probleme der Welt · Chemie & Materialien · arXiv · 2026-10-26
Maschinelles-Lernen-beschleunigte Simulation von Ladungsregulationseffekten
Originaltitel: Machine Learning Accelerated Simulation of Charge Regulation Effects

Die Simulation von Materialien, die durch Oberflächengruppen Ladung aufnehmen, erfordert hybride Monte-Carlo- und Molekulardynamik-Verfahren, wobei der Monte-Carlo-Schritt oft genauso aufwendig ist wie die Dynamik. Die Autoren stellen CR-ML vor, ein Graph-Attention-Netzwerk, das die Ionisationswahrscheinlichkeit jedes Oberflächenplatzes aus der momentanen Konfiguration vorhersagt. Es reproduziert die Gleichgewichtsergebnisse der ursprünglichen Methode für ein Polyanion und für zwei durch ein Polyelektrolyt verbundene Nanopartikel und aktualisiert die Ladungen dabei etwa zehnmal schneller.