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Size and Quality of Quantum Mechanical Data Set for Training Neural Network Force Fields for Liquid Water

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Autor(es):
Gomes-Filho, Marcio S. ; Torres, Alberto ; Rocha, Alexandre Reily ; Pedroza, Luana S.
Número total de Autores: 4
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Journal of Physical Chemistry B; v. 127, n. 6, p. 7-pg., 2023-02-16.
Resumo

Molecular dynamics simulations have been used in different scientific fields to investigate a broad range of physical systems. However, the accuracy of calculation is based on the model considered to describe the atomic interactions. In particular, ab initio molecular dynamics (AIMD) has the accuracy of density functional theory (DFT) and thus is limited to small systems and a relatively short simulation time. In this scenario, Neural Network Force Fields (NNFFs) have an important role, since they provide a way to circumvent these caveats. In this work, we investigate NNFFs designed at the level of DFT to describe liquid water, focusing on the size and quality of the training data set considered. We show that structural properties are less dependent on the size of the training data set compared to dynamical ones (such as the diffusion coefficient), and a good sampling (selecting data reference for the training process) can lead to a small sample with good precision. (AU)

Processo FAPESP: 17/10292-0 - Simulações atomísticas em eletroquímica
Beneficiário:Luana Sucupira Pedroza
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 20/09011-9 - Modelagem teórica de interfaces eletroquímicas
Beneficiário:Márcio Sampaio Gomes Filho
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 16/01343-7 - ICTP Instituto Sul-Americano para Física Fundamental: um centro regional para física teórica
Beneficiário:Nathan Jacob Berkovits
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projetos Especiais
Processo FAPESP: 17/02317-2 - Interfaces em materiais: propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte
Beneficiário:Adalberto Fazzio
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático