基于多保真贝叶斯优化的稳定晶体结构预测算法

摘要

针对在晶体结构预测中分开使用第一性原理方法和机器学习模型，导致无法有效利用机器学习模型提供的信息使效率降低的问题，提出了一种基于多保真贝叶斯优化的稳定晶体结构预测算法。算法通过代理模型建模晶体结构的势能面，采集函数根据势能面建模结果选取采样点以及对应的评估保真度，评估函数对采样点进行评估，评估结果用于代理模型的更新。满足终止条件后，算法停止迭代并输出最终预测的稳定晶体结构。实验结果表明，该算法可以有效利用机器学习模型的信息，在保证最终预测结果精度和质量的同时具有更高的效率。

关键词

多保真 / 贝叶斯优化 / 高斯过程 / 晶体结构预测