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hippynn Python包 - 一个用于原子机器学习的PyTorch模块化库

项目描述

我们旨在提供一个强大的库,用于原子(或物理点云)机器学习的训练。我们希望初学者能够高效地训练模型到数百万个数据点,并具有模块化结构以进行扩展和贡献。

虽然hippynn的开发至今主要集中在HIP-NN架构上,但如果您正在使用其他模型进行研究,请不要气馁。联系我们,让我们一起努力,为您的工作提供高质量的实现,无论是作为贡献还是作为您自己包的接口扩展。

功能

PyTorch原子操作模块化集合

  • 在原生PyTorch中编写原子操作可能很棘手。此处提供的多数操作支持线性缩放模型。

  • 模型能量、力电荷 & 电荷矩、键级等!

  • nn.Modules是用尽可能少的库余下部分编写的;如果您想在脚本中使用它们而不使用此处提供的其余功能 - 没问题!

图级别API,用于从PyTorch组件中简单灵活地构建模型。

  • 根据问题的抽象物理/数学原理构建模型,无需考虑实现细节。

  • 图节点支持原生的Python语法,例如可以直接添加不同形式的损失函数。

  • 将模型中的预测值与数据库条目链接,以比较预测值和真实值。

  • IndexType逻辑记录张量结构的元数据,并在可能的情况下提供自动转换为兼容结构的转换。

  • 图API独立于模块实现。

用于跟踪训练的绘图级别API。

  • 使用图API,用matplotlib定义在训练前、训练中或训练后评估的量度作为图形。

训练 & 实验API

  • 与图级别API集成

  • 美化打印损失指标,定期生成绘图

  • 回调和检查点

用于快速执行的定制内核

  • 某些操作在纯PyTorch中编写效率不高,我们提供使用numbacupy的替代实现

  • 这些与PyTorch Autograd直接链接 – 使用它们就像使用原生PyTorch函数一样。

  • 这些在内存占用和速度方面提供优势

  • 包括CPU和GPU执行自定义内核

与其他代码的接口

  • ASE:基于图级别API定义ASE计算器。

  • PYSEQM:将PYSEQM计算作为图中的节点使用。

  • LAMMPS:通过MLIAP统一接口在LAMMPS中使用hippynn中的模型。

安装

  • 克隆此存储库并进入它。

使用conda的依赖关系

  • 运行conda install -c pytorch -c conda-forge --file conda_requirements.txt

使用pip的依赖关系

  • 运行pip install .

  • 如果您想进行修改,请执行可编辑安装:pip install -e .

  • 您可以使用pip安装所有可选依赖项,命令为:pip install -e .[full]

说明

  • 使用pip从requirements.txt安装依赖项。

  • 使用conda从conda_requirements.txt安装依赖项。

  • 如果您不想pip安装它们,请在安装hippynn之前从文件中安装conda。您可能希望使用-c pytorch进行pytorch通道。对于ase和cupy,您可能希望使用-c conda-forge。

  • 可选依赖项在optional_dependencies.txt中

文档

有关最新文档,请参阅https://lanl.github.io/hippynn/。您还可以在本地构建文档,请参阅/docs/README.txt

其他事项

我们目前正在开发中。目前,您应该为破坏性更改做好准备 – 如果您需要保持一致性,请跟踪您正在使用的版本。

随着我们清理边缘问题,我们正在准备一份手稿。在此期间,如果您在工作中使用hippynn,请引用此存储库和HIP-NN论文

Lubbers, N.,Smith, J. S.,& Barros, K. (2018)。使用深度神经网络进行分子能量的分层建模。化学物理学杂志,148(24),241715。

有关作者信息,请参阅AUTHORS.txt。

有关许可信息,请参阅LICENSE.txt。hippynn在BSD-3许可下发布。

Triad National Security, LLC (Triad)拥有hippynn的版权,并将其标识为项目编号LA-CC-19-093。

版权所有2019。Triad National Security, LLC。保留所有权利。本程序在美国政府合同89233218CNA000001下为洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)生产,该实验室由Triad National Security, LLC运营,代表美国能源部/国家核安全管理局。本程序的所有权利均由Triad National Security, LLC和美国能源部/国家核安全管理局保留。政府授权其自身和代表其行事的人获得在此材料中的非独占、已付费、不可撤销的全球许可,以复制、准备衍生作品、向公众分发副本、公开表演和展示,并允许他人这样做。

项目详情


下载文件

下载适用于您的平台的文件。如果您不确定选择哪个,请了解更多关于安装包的信息。

源分发

hippynn-0.0.3.tar.gz (154.7 kB 查看哈希值)

上传时间

构建分发

hippynn-0.0.3-py3-none-any.whl (182.1 kB 查看哈希值)

上传时间 Python 3

支持者

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