Российские ученые создали ИИ для перевода 3D-структур молекул в формулы

Группа исследователей из Института AIRI, НИУ ВШЭ, МГУ, ТГУ и УрФУ разработала алгоритм искусственного интеллекта Uni-Bond. Он преобразует трехмерные координаты атомов в плоскую структурную формулу молекулы. Работу представили на конференции ICML в Сеуле. Об этом пишет сайт Компьютерра.

Новый подход анализирует геометрию всей молекулы, а не только расстояния между атомами. Это позволяет точнее строить граф связей. Точность алгоритма — 99,53%, что в 20 раз снижает частоту ошибок по сравнению с предыдущими методами.

Модель протестировали на кластерах воды. Uni-Bond корректно определил внутримолекулярные связи и не зафиксировал ложных межмолекулярных взаимодействий, в отличие от предшественников.

Нейросеть распознает пять типов связей: отсутствие связи, одинарные, двойные, тройные и ароматические. Использование глобальной информации о молекуле делает алгоритм устойчивым к шумам и искажениям геометрии.

Разработчики планируют адаптировать модель для работы с заряженными частицами и радикалами. Она может применяться для создания новых химических соединений, в том числе в фармацевтике, но сроки внедрения не называются.