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metadata

license: Apache License 2.0
tags:
  - water
  - MACE
  - molecular dynamics
  - extxyz
  - potential energy surface
language:
  - en
  - zh

water

数据集描述

water 数据集是水体系势能面训练和评测示例的 extxyz 数据集。数据包含水分子体系在不同构型下的原子坐标、晶胞信息、能量和受力数据，是学习和验证机器学习原子间势（MACE）方法的标准基准数据集。

原始全量文件 dataset_1593.xyz 包含 1593 帧，每帧 192 个原子。为匹配 MACE 原始 water 配置，本包按原始 gene_xyz.py 的逻辑从 dataset_1593.xyz 派生出前 1393 帧训练集 water_train.xyz 和后 200 帧测试集 water_test.xyz。

原始 water 训练集来自 BingqingCheng/ab-initio-thermodynamics-of-water。

当前数据包包含约 4 个文件，约 150 MB。

数据集支持的任务

本标准化数据仓库整理了 MACE water 示例的完整数据包，包含全量数据集、训练集和测试集，可用于：

• 水体系势能面模型的训练与验证
• 分子动力学模拟的势能面拟合
• MACE 框架的功能测试与基准评测

数据集的格式和结构

数据文件位于 data/water/ 目录下：

文件路径	格式	shape / 内容	说明
water/dataset_1593.xyz	extxyz	[1593, 192]	全量数据集，1593 帧，每帧 192 个原子
water/water_train.xyz	extxyz	[1393, 192]	训练集，前 1393 帧，每帧 192 个原子
water/water_test.xyz	extxyz	[200, 192]	测试集，后 200 帧，每帧 192 个原子
metadata/sha256_manifest.txt	SHA256	校验清单	文件完整性校验

extxyz 数据格式

每个构型由原子数行、comment 行和原子行组成。comment 行包含 TotEnergy、cutoff、nneightol、pbc、Lattice 和 Properties。原子行包含元素、坐标、force 和 Z。

字段	类型	shape	说明
species	str	[N_atoms]	元素符号，当前元素集合为 H、O
pos	float	[N_atoms, 3]	原子坐标，单位 Å
force	float	[N_atoms, 3]	原子受力，单位 eV/Å
Z	int	[N_atoms]	原子序数
TotEnergy	float	[1]	构型总能量，单位 eV
Lattice	float	[3, 3]	周期盒矩阵
pbc	bool	[3]	周期边界条件

数据集使用方式

下载数据集：

hf download --dataset OneScience-Sugon/water --local-dir ./data

OneScience 官方信息

平台	OneScience 主仓库	Skills 仓库
Gitee	https://gitee.com/onescience-ai/onescience	https://gitee.com/onescience-ai/oneskills
GitHub	https://github.com/onescience-ai/OneScience	https://github.com/onescience-ai/oneskills

限制与许可证

本数据集为 MACE water 示例数据，按原始 gene_xyz.py 逻辑从全量数据派生 train/test split，未生成新样本或改变原始全量数据内容。许可证同原始 water 数据来源、OneScience 仓库和 ModelScope 页面说明为准。

使用原始 water 数据集时请引用：

• Cheng, B.; Engel, E. A.; Behler, J.; Dellago, C.; Ceriotti, M. Ab Initio Thermodynamics of Liquid Water and Ice. arXiv preprint 2018. https://arxiv.org/abs/1811.08630