[发明专利]一种分子优化方法、系统、终端设备及可读存储介质

说明书

本申请属于数据合成技术领域，特别是涉及一种分子优化方法、系统、终端设备及可读存储介质。现有的方法均将分子优化任务作为一个统一的步骤(如，不断迭代的加点(原子)和加边(化学键))，如此则会导致分子优化过程中错误的不断累积。本申请提供了一种分子优化方法，所述方法包括：获取源分子，根据目标分子对所述源分子进行裁剪获得源分子保留区域，所述源分子保留区域为所述源分子与所述目标分子的共同分子子结构；将所述源分子和所述源分子保留区域转换为联合树一，所述联合树一为所述目标分子中非共同分子子结构部分的联合树表示；将所述源分子保留区域与所述联合树一拼接获得所述目标分子。大大减少错误的传递现象。

技术领域

本申请属于数据合成技术领域，特别是涉及一种分子优化方法、系统、终端设备及可读 存储介质。

背景技术

分子优化任务的定义：给定一个源分子，输入一个分子优化(生成)器，该优化器可将 该源分子转换为另一个分子(目标分子)，且这个目标分子与源分子化学结构较为相似，但 某些其它化学属性却得到了较大提升(如，分子水溶性)。

VARIATIONAL JUNCTION TREE ENCODER-DECODER(VJTNN)提出了一种以监督 学习为基础训练得到的分子优化器，该方法就是一个典型的从无到有的分子生成模型。该模 型提出了一个概念称之为联合树，可以理解为一种对分子图的简化表示图，并且是以树结构的形式进行表示。因此，每一个分子图都能用一个唯一的联合树进行表示。然后，通过两个编码器分别对分子图和分子图对应的联合树进行编码；再通过使用一个树解码器，将编码好 的信息重新转换为一个新的联合树。最后，再使用一个图解码器将这个新的联合树转换为一 个分子图，该分子图就作为最终的被优化好的分子。

目前从源分子信息编码到生成目标分子，只采用一种生成操作来完成(如，不断迭代的 加点(原子)和加边(化学键))；这种处理方式最大问题是会使错误累计，中间任何一步 出现的错误(预测错误一个原子)都会影响目标分子的生成结果。

发明内容

1.要解决的技术问题

基于现有的方法均将分子优化任务作为一个统一的步骤(如，不断迭代的加点(原子) 和加边(化学键))，如此则会导致分子优化过程中错误的不断累积的问题，本申请提供了 一种分子优化方法、系统、终端设备及可读存储介质。

2.技术方案

为了达到上述的目的，本申请提供了一种分子优化方法，所述方法包括：获取源分子， 根据目标分子对所述源分子进行裁剪获得源分子保留区域，所述源分子保留区域为所述源分 子与所述目标分子的共同分子子结构；将所述源分子和所述源分子保留区域转换为联合树一， 所述联合树一为所述目标分子中非共同分子子结构部分的联合树表示，接着再将该联合树转 换为分子图；将所述源分子保留区域与所述联合树拼接获得所述目标分子。

本申请提供的另一种实施方式为：所述裁剪包括：解析所述源分子的待裁剪区域，根据 所述带裁剪区域确定裁剪中心，根据所述裁剪中心确定裁剪分支，对所述裁剪分支进行裁剪 获得所述源分子保留区域。

本申请提供的另一种实施方式为：所述解析所述源分子的待裁剪区域包括：遍历所述源 分子中的节点一，遍历所述目标分子中的节点二，所述节点一与所述节点二的化学元素相同； 遍历节点一的分支一得到第一分支，遍历节点二的分支二得到第二分支，所述第一分支与所 述第二分支相同，将所述第一分支或者第二分支中节点数进行记录；取节点数中数值最大的 所述节点一，所述第一分支为保留区域；所述第一分支以外的分支为待裁剪区域。

本申请提供的另一种实施方式为：所述确定裁剪中心包括：获取所述节点一的向量表示 一；对所述向量表示一进行聚合得到所述源分子的向量表示二；结合所述向量表示一与所述 向量表示二预测所述节点一作为所述裁剪中心的概率，对所述节点数进行归一化处理得到节 点概率分布，所述节点概率分布数值最大的节点为所述裁剪中心。