结构搜索程序、结构搜索设备和结构搜索方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114300037A(43)申请公布日2022.04.08(21)申请号202110929381.1(22)申请日2021.08.13(30)优先权数据2020-1702462020.10.08JP(71)申请人富士通株式会社地址日本神奈川县(72)发明人佐藤博之(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人刘雯鑫杨林森(51)Int.Cl.G16B15/20(2019.01)G16B15/00(2019.01)权利要求书4页说明书27页附图28页(54)发明名称结构搜索程序、结构搜索设备和结构搜索方法(57)摘要本发明涉及结构搜索程序、结构搜索设备和结构搜索方法。结构搜索程序被配置成搜索其中多个基团链接的化合物的结构，其中计算机执行以下处理：确定包括作为用于使系数值成为预定值的项的约束项的目标函数，所述系数值表示参考三维晶格空间中的多个晶格点中的晶格点之间的距离中的最短距离的基团间距离，基团间距离是布置在第一晶格点处的第一基团与布置在第二晶格点处并且链接至第一基团的第二基团之间的距离；以及通过基于目标函数将多个基团布置在作为多个晶格点的集合的晶格点处，来创建化合物的三维结构。CN114300037ACN114300037A权利要求书1/4页1.一种结构搜索程序，其被配置成搜索其中多个基团链接的化合物的结构，在所述结构搜索程序中，计算机执行以下处理：确定包括作为用于使系数值成为预定值的项的约束项的目标函数，所述系数值表示参考三维晶格空间中的多个晶格点中的晶格点之间的距离中的最短距离的基团间距离，所述基团间距离是所述多个基团中布置在所述多个晶格点中的第一晶格点处的第一基团与所述多个基团中布置在所述多个晶格点中的第二晶格点处并且链接至所述第一基团的第二基团之间的距离；以及通过基于所述目标函数将所述多个基团布置在作为所述多个晶格点的集合的所述三维晶格空间中的晶格点处，来在所述三维晶格空间中创建所述化合物的三维结构。2.根据权利要求1所述的结构搜索程序，其中，所述约束项由以下等式(1)表示：Hconn＝∑n[∑i∈a(n)，j∈a(n+1){abs(bij‑d0)qiqj}]等式(1)其中，在等式(1)中，Hconn是使所述系数值成为预定值的约束项，a(n)是第n基团中的位数的集合，a(n+1)是第(n+1)基团中的位数的集合，dij是布置在所述多个晶格点中的第i晶格点处的基团与布置在所述多个晶格点中的第j晶格点处的基团之间的基团间距离，d0是所述最短距离，abs(dij‑d0)是由dij与d0之间的差的绝对值表示的系数值，qi是表示布置在所述第i晶格点处的基团的存在或不存在的0或1的二进制变量，以及qj是表示布置在所述第j晶格点处的基团的存在或不存在的0或1的二进制变量。3.根据权利要求1所述的结构搜索程序，其中，所述约束项由以下等式(2)表示：Hconn＝∑n[∑i∈a(n)，j∈a(n+1){abs{(dij/d0)‑1}qiqj}]等式(2)其中，在等式(2)中，Hconn是使所述系数值成为预定值的约束项，a(n)是所述多个基团中的第n基团中的位数的集合，a(n+1)是所述多个基团中的第(n+1)基团中的位数的集合，dij是布置在所述第i晶格点处的基团与布置在所述第j晶格点处的基团之间的基团间距离，d0是所述最短距离，abs{(dij/d0)‑1}是由通过从dij与d0的比值减去1获得的数的绝对值表示的系数值，qi是表示布置在所述第i晶格点处的基团的存在或不存在的0或1的二进制变量，以及qj是表示布置在所述第j晶格点处的基团的存在或不存在的0或1的二进制变量。4.根据权利要求2或3所述的结构搜索程序，其中，所述创建包括通过基于由以下等式(3)表示的目标函数的优化处理来执行创建所述三维结构：Htotal＝{λone×Hone+λolap×Holap+λconn×(Hconn+C)}+Hpair等式(3)其中，在等式(3)中，Htotal是所述目标函数，Hone是表示所述多个基团中的每一个的数目为仅一个的约束的约束项，2CN114300037A权利要求书2/4页λone是对Hone进行加权的参数，Holap是表示所述多个基团彼此不交叠的约束的约束项，λolap是对Holap进行加权的参数，Hconn是表示所述多个基团彼此连接的约束，并且是由等式(1)或等式(2)表示的约束项，C是关于所述多个基团彼此连接的约束的常数项，λconn是对Hconn和C进行加权的参数，以及Hpair是表示所述多个基团之间的相互作用的项。5.根据权利要求1至4中任一项所述的结构搜索程序，其中，所述创建包括通过基于转换为由以下等式(4)表示的伊辛模型方程的所述目标