利用路径查找算法进行相变研究：复制交换蒙特卡洛方法的战略性应用

《Journal of Chemical Information and Modeling》：Navigating Phase Transitions with Path-Finding Algorithms: A Strategic Approach to Replica Exchange Monte Carlo

优化镜像交换法的路径搜索策略研究

　　

复制交换方法是一种有效克服分子模拟中缓慢松弛现象的工具，但其效率在很大程度上取决于复制体的数量、间隔以及它们之间的交换概率的选择。在这里，我们提出了一种基于Dijkstra算法的新优化方案，该方案通过在图上表示复制体及其交换概率来构建最优的交换路径。该方法借鉴了计算机科学中广泛使用的路径查找技术（包括在游戏算法中的应用），确保转换过程沿着熵梯度最小的路径进行，从而即使在临界点或相变区域附近系统松弛缓慢的情况下也能显著加快采样速度。这种方法为提高复制交换效率提供了一种系统性的方法，并为控制松弛动力学提供了新的见解，这一点通过应用于Lennard-Jones体系统的固液相变得到了验证。