[发明专利]结构搜索方法、结构搜索设备和记录介质

说明书

提供了结构搜索方法、结构搜索设备和记录介质。结构搜索方法包括：通过计算机在三维晶格空间的多个晶格点中的每个晶格点处顺序地布置n个化合物基团，以在三维晶格空间中创建化合物的三维结构，n个化合物基团在化合物中彼此耦联；以及通过对基于针对每个晶格点的约束条件而变换的伊辛模型执行使用退火方法的基态搜索来计算伊辛模型的最小能量，该约束条件包括：n个化合物基团中的每个化合物基团被布置在仅一个晶格点处的第一约束；n个化合物基团在每个晶格点处彼此不交叠的第二约束；以及第三约束，其与n个化合物基团的耦联相关并且在不满足该约束时增加所计算的伊辛模型的能量。

技术领域

本文讨论的实施方式涉及结构搜索方法、结构搜索设备和记录介质。

背景技术

近年来，在诸如药物发现的场景中，可能无法避免通过使用信息处理设备(计算机)来获得具有大尺寸的分子的稳定结构。然而，例如，在诸如蛋白质的大尺寸分子的情况下，在仔细考虑所有原子的计算中可能难以在实际时间内搜索到稳定结构。

因此，已经研究了通过粗略捕获分子的结构(粗粒化)来减少计算时间的技术。

作为粗粒化分子结构的技术，例如，已经研究了以下技术：在该技术中，基于蛋白质中氨基酸残基的一维序列信息使分子结构经过粗粒化成为线性(一连串)简单立方晶格结构，并将其作为晶格蛋白质处理。已经报道了通过使用量子退火技术在晶格蛋白中高速搜索稳定结构的技术。

在使用退火机在晶格蛋白中搜索稳定结构的这样的技术中，难以同时满足多个约束条件，并且难以高效地搜索稳定结构。

相关技术公开在例如R.Babbush等人的“Construction of Energy Functionsfor Lattice Heteropolymer Models:A Case Study in Constraint SatisfactionProgramming and Adiabatic Quantum Optimization”,Advances in Chemical Physics,155,201-244,2014年4月4日。

在一方面中，实施方式的目的在于提供能够高效地搜索稳定结构的结构搜索方法、结构搜索程序和结构搜索设备。

发明内容

根据实施方式的方面，一种结构搜索方法包括：通过计算机在三维晶格空间的多个晶格点中的每个晶格点处顺序地布置n个化合物基团，以在三维晶格空间中创建化合物的三维结构，n个化合物基团在化合物中彼此耦联；以及通过对基于针对晶格点中的每个晶格点的约束条件而变换的伊辛模型执行使用退火方法的基态搜索，来计算伊辛模型的最小能量，约束条件包括：n个化合物基团中的每个化合物基团被布置在仅一个晶格点处的第一约束；n个化合物基团在晶格点中的每个晶格点处彼此不交叠的第二约束；以及第三约束，其与n个化合物基团的耦联相关，并且当不满足该约束时增加所计算的伊辛模型的能量。

在实施方式的一个方面中，可以提供用于搜索稳定结构的结构搜索方法、结构搜索程序和结构搜索设备。

附图说明

图1A是示出蛋白质被粗粒化以搜索稳定结构的示例的示意图(部分1)。

图1B是示出蛋白质被粗粒化以搜索稳定结构的示例的示意图(部分2)。

图1C是示出蛋白质被粗粒化以搜索稳定结构的示例的示意图(部分3)。

图2A是用于说明菱形编码(diamond encoding)方法的示例的示意图(部分1)。

图2B是用于说明菱形编码方法的示例的示意图(部分2)。

图2C是用于说明菱形编码方法的示例的示意图(部分3)。

图2D是用于说明菱形编码方法的示例的示意图(部分4)。