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deepchem

数据与分析

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更新于 10-15 23:58

技能介绍

用途:DeepChem 是用于化学、材料科学与生物学的 Python 机器学习库,支持分子性质预测、药物发现、材料设计与生物分子分析。

主要能力:提供多种数据加载器(CSVLoader、SDFLoader、FASTALoader、ImageLoader、JsonLoader)处理 SMILES、SDF、蛋白序列等;提供多种特征化方法,如 CircularFingerprint、RDKitDescriptors、MolGraphConvFeaturizer、DMPNNFeaturizer、GroverFeaturizer、SmilesToSeq、CoulombMatrix;提供数据划分器(ScaffoldSplitter、ButinaSplitter、MaxMinSplitter、RandomSplitter、RandomStratifiedSplitter);内置 50+ 模型,涵盖 SklearnModel、GBDTModel、MultitaskRegressor、GCNModel、GATModel、AttentiveFPModel、DMPNNModel、CGCNNModel、MEGNetModel 等;支持 MoleculeNet 基准数据集(Tox21、BBBP、HIV、Delaney、QM7/8/9、Perovskite 等);支持 ChemBERTa、GROVER、MolFormer 等预训练模型迁移学习;提供分类与回归指标评估。

使用方式:安装命令为 uv pip install deepchem,PyTorch 模型需 uv pip install deepchem[torch],全部功能用 uv pip install deepchem[all]。典型流程为加载数据、特征化、划分数据集、训练模型、评估与预测。技能附带三个脚本:predict_solubility.py、graph_neural_network.py、transfer_learning.py。

适用场景:分子性质预测(溶解度、毒性、ADMET)、MoleculeNet 基准评测、图神经网络建模、小数据集迁移学习、晶体与材料性质预测、蛋白或 DNA 序列分析。

限制与注意:分子任务建议使用 ScaffoldSplitter 防止数据泄漏;小数据集易过拟合,可加强正则化或使用迁移学习;GNN 通常需要较大数据量;大数据集建议使用 DiskDataset 并减小 batch size。具体收费、价格与平台信息暂未提供。