Automated optimization of water-water interaction parameters for a coarse-grained model.
Automated optimization of water-water interaction parameters for a coarse-grained model.
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DOI：
10.1021/jp409545x
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发表时间：
2014-02-13
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Pandit SA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fogarty JC;Chiu SW;Kirby P;Jakobsson E;Pandit SA
我们开发了一个自动化参数优化软件框架（ParOpt），该框架实现了Nelder-Mead单纯形算法，并将其应用于粗粒度极化水模型。该模型采用表格化的修正莫尔斯电势，具有解耦的短期和长期相互作用，每个相互作用位点包含四个水分子。极化率是通过添加一个谐波角项来引入的，该谐波角项定义在每个头内的三个带电点之间。参数优化的目标函数是基于实验密度、表面张力、电场介电常数和扩散系数。通过统计量与实验观测值的比较，验证了模型的正确性。结果表明，优化过程性能良好，模型与实验结果吻合较好。
We have developed an automated parameter optimization software framework (ParOpt) that implements the Nelder–Mead simplex algorithm and applied it to a coarse-grained polarizable water model. The model employs a tabulated, modified Morse potential with decoupled short- and long-range interactions incorporating four water molecules per interaction site. Polarizability is introduced by the addition of a harmonic angle term defined among three charged points within each bead. The target function for parameter optimization was based on the experimental density, surface tension, electric field permittivity, and diffusion coefficient. The model was validated by comparison of statistical quantities with experimental observation. We found very good performance of the optimization procedure and good agreement of the model with experiment.
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