论文

Ariadne 项目:用于综合规划的即时条件路径生成

Project Ariadne: Prompt-Conditioned Route Generation for Synthesis Planning

应用与实践科学研究

摘要

逆合成规划旨在通过多步骤路线将目标分子与市售起始材料连接起来。经典规划者通过在搜索过程中迭代应用单步反应模型来构建此类路线。受约束的变体通常需要专门的算法或架构更改。直接路线生成将逆合成重新构建为序列生成,但现有的直接生成方法仍然针对不同的规划规范训练单独的模型。我们引入了 Ariadne,一种仅解码器的路线生成器,它以一个提示完成序列表示目标、可选约束和路线。在 RetroCast/PaRoutes mkt-cnv-160 基准系列上,一个 24 层检查点遵循路线深度和所需起始材料提示:添加相应的提示字段会使 Solv-0 对于深度约束提高 13.7 点,对于所需叶约束提高 31.2 点。 Ariadne 还比双向搜索规划器 DESP 进行了改进,在所需叶 Top-10 和 Solv-0 上只需 24 GPU 分钟,而需要 6.8 GPU 小时。在标准重建方面,Ariadne 与 DMS Explorer XL 相当,推理时间约为报告的一半。在其他仅目标基准测试中,Ariadne 最明显的收益是在路线保留重建上,而 AiZynthFinder MCTS 在几个 Solv-0 比较中仍然更强。这些结果将序列生成从专业逆合成模型扩展到即时条件结构路线生成。我们发布代码库和训练脚本以支持进一步的工作,但不引入 Tier-1--3 路由检查器;在此类模型对实验化学家有用之前,这些仍然是主要瓶颈。