论文
PolyJarvis:用于非晶均聚物自动化全原子分子动力学的 LLM 协调代理
PolyJarvis: An LLM-Orchestrated Agent for Automated All-Atom Molecular Dynamics of Amorphous Homopolymers
摘要
全原子分子动力学 (MD) 模拟可以从分子结构预测聚合物特性,但其执行需要在力场选择、系统构建、平衡和特性提取方面的专业知识。我们推出了 PolyJarvis,一个平台,其中规划代理生成经过验证的运行计划,确定性阶段脚本通过已建立的模拟工具包、用于系统构建的增强型蒙特卡罗 (EMC) 和用于分子动力学的 LAMMPS 执行,作为模型上下文协议 (MCP) 服务器公开,恢复代理仅在结构化故障和固定决策预算内进行咨询。给定重复单元 SMILES 字符串和目标属性,PolyJarvis 构建非晶单元,在机械化收敛门下对其进行平衡,并计算目标属性。对七种无定形均聚物进行验证,每次运行三个重复,每个系统共享一个冻结的方案并使用独立的随机种子,即聚乙烯(PE)、无规聚苯乙烯(aPS)、间规聚(氯乙烯)(sPVC)、聚(L-乳酸)(PLLA)、聚(乙二醇)(PEG)、聚(醚醚酮)(PEEK)和聚砜(PSU)。根据实验参考,19 个分级比较中有 13 个满足验收标准(密度为 7 个中的 5 个,玻璃化转变温度为 7 个中的 4 个,体积模量为 5 个中的 4 个)。故障集中在 PCFF 系统中:aPS 和 PEG 的密度过低,刚性 PLLA 和 PEEK 主链的玻璃化转变温度过高,以及 PEG 体积模量过大。