Group 组别 | gplearn gplearn 算法 | AFP | AIF | E2E | uDSR 用户数据服务请求 | PySR Python 符号回归 | GESR | |
Easy 简单 | 0.00% | 20.0% | 6.67% | 76.7% | 16.7% | 53.3% | 20.0% | 100.0% |
Medium 中等 | 0.00% | 5.00% | 0.00% | 45.0% | 12.5% | 37.5% | 10.0% | 87.5% |
Hard 困难 | 0.00% | 4.00% | 0.00% | 22.0% | 10.0% | 12.0% | 2.0% | 58.0% |
GESR-opt GESR-opt(移除常数优化模块) | GESR-slt GESR-slt(移除语义突变点选择模块) | GESR-gradient GESR 梯度 | GESR-mutation GESR 突变 | GESR-baseline GESR 基线 | |
Avg rk 平均排名 | 2.62 | 1.39 | 2.53 | 2.32 | 1.11 |
Avg | 0.929 | 0.939 | 0.901 | 0.929 | 0.947 |
Avg size 平均大小 | 185 | 161 | 123 | 120 | 134 |
hyper-parameter 超参数 | Value 数值 |
Population size 种群大小 | 500 |
Generations 世代 | 200 |
Initial tree depth 初始树深度 | 1-3 |
Depth limitation 深度限制 | 8 |
Weight optimization interval 权重优化间隔 | 20 |
Semantic library size 语义库大小 | 5000 |
Geometric semantic mutation rate 几何语义变异率 | 0.5 |
Tournament size 锦标赛规模 | 2 |
Library update interval 库更新间隔 | 10 |
Semantic candidate size 语义候选集大小 | 200 |
Top-t for the candidate selection 候选选择的前 t 项 | 1 |
Top-m for the candidate selection 候选选择的前 m 项 | 200 |
Functions 功能函数 |
Symbol 符号 | Description 描述 |
S | The semantics of a tree 树的语义 |
The semantics of the tree 树 | |
The semantics of the original subtree before mutated 变异前原子树的原始语义 | |
The semantics of the generated new subtree after mutated 变异后生成的新子树的语义 | |
The 语义 | |
st 子目标 | The sub-target semantics in the sub-semantic space 子语义空间中的子目标语义 |
The sub-target semantics of the subtree 子树 | |
The 子目标语义 st 的 | |
The | |
The 归一化语义梯度向量的 | |
The normalized semantic gradient vector of the | |
The scalar factor proposed in Eq|5| 方程|5|中提出的标量因子 | |
The scalar factor for the 针对 | |
The scalar value proposed in Eq. 7 方程 7 中提出的标量值 | |
The discount factor promoting concise trees 促进简洁树结构的折扣因子 | |
the mutated subtree size 突变子树的大小 | |
The Jacobian matrix of the constants 常数的雅可比矩阵 | |
I | The identity matrix 单位矩阵 |
The penalty factor in Eq. 13 式 13 中的惩罚因子 | |
A hyperparameter in Eq|12|and Eq|13| 式|12|和式|13|中的超参数 | |
The 表达式中的 | |
General reference to a constant 常量的通用引用 | |
A tolerance factor in Eq|8|and Eq|9| 式|8|和式|9|中的容差因子 | |
A dataset of symbolic regression 一个符号回归的数据集 | |
The output of a symbolic expression with input 符号表达式的输出,输入为 | |
A loss function with the input 包含输入的损失函数 | |
In evaluation value of the generated subtree,which is calculated by 生成子树的评估值,由 | |
An evaluation value of the original subtree 原子树的一个评估值 | |
The probability of selecting the 选择 |
Dataset 数据集 | Symbolic expression 符号表达 | |||
Livermore-1 利弗莫尔-1 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-2 利弗莫尔-2 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-3 利弗莫尔-3 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-4 利弗莫尔-4 | 6.47e-3 6.47×10⁻³ | 20% | 0% | |
Livermore-5 利弗莫尔-5 | 2.70e-12 2.70×10⁻¹² | 100% | 30% | |
Livermore-6 利弗莫尔-6 | 1.21e-14 | 100% | 100% | |
Livermore-9 利弗莫尔-9 | 1.99e-15 | 100% | 100% | |
Livermore-10 利弗莫尔-10 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-11 利弗莫尔-11 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-12 利弗莫尔-12 | 1.23 | 0% | 0% | |
Livermore-14 利弗莫尔-14 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-17 利弗莫尔-17 | 1.87e-8 | 100% | 30% | |
Livermore-18 利弗莫尔-18 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-19 利弗莫尔-19 | 0 | 100% | 100% | |
Livermore-21 利弗莫尔-21 | 0 | 100% | 100% |
Dataset 数据集 | Symbolic expression 符号表达式 | |||
Nguyen-1 阮氏-1 | 0 | 100% | 100% | |
Nguyen-2 阮氏-2 | 0 | 100% | 100% | |
Nguyen-3 阮-3 | 0 | 100% | 100% | |
Nguyen-4 阮-4 | 0 | 100% | 80% | |
Nguyen-5 阮-5 | 0 | 100% | 100% | |
Nguyen-6 阮-6 | 0 | 100% | 100% | |
Nguyen-7 阮氏-7 | 3.29e-7 3.29×10⁻⁷ | 100% | 20% | |
Nguyen-9 阮氏-9 | 0 | 100% | 100% | |
Nguyen-10 阮氏-10 | 0 | 100% | 100% | |
Nguyen-12 阮-12 | 0 | 100% | 100% |
Group 组别 | gplearn gplearn(遗传编程学习库) | AFP | AIF | E2E | PySR PySR(符号回归库) | GESR | ||
Easy 简单 | 6.67% | 20.0% | 33.3% | 63.3% | 26.7% | 100.0% | 66.7% | 100.0% |
Medium 中等 | 7.50% | 2.50% | 5.0% | 45.0% | 17.5% | 75.0% | 45.0% | |
Hard 困难 | 2.00% | 4.00% | 6.00% | 28.0% | 14.0% | 20.0% | 38.0% | 64.0% |
Group 组 | gplearn | AFP | AIF | E2E | uDSR | PySR | GESR | |
Easy 简单 | 6.67% | 20.0% | 30.0% | 46.7% | 0.00% | 50.0% | 60.0% | 53.3% |
Medium 中等 | 0.00% | 2.50% | 2.50% | 10.0% | 0.00% | 17.5% | 30.0% | 40.0% |
Hard 困难 | 0.00% | 0.00% | 2.00% | 2.00% | 0.00% | 4.00% | 4.00% | 6.0% |
Group 组 | gplearn | AFP | AIF | E2E | uDSR | PySR | GESR | |
Easy 简单 | 0.00% | 16.7% | 0.00% | 10.0% | 0.00% | 10.0% | 20.0% | 3.3% |
Medium 中等 | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 7.50% | 5.00% | 10.0% |
Hard 困难 | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 2.00% | 0.00% | 0.00% | 0.00% | 2.00% |
Dataset 数据集 | Target formula 目标公式 | Simplied formula 简化公式 | Generated formula 生成公式 | 1- |
Accuracy Solution(1- 精确解(1- | ||||
i.30.5 | 0 | |||
ii.34.11 二.34.11 | 0.5 * x**0 * x**1 * x**2 / x**3 + 0.5 * x 的 0 次方 * x 的 1 次方 * x 的 2 次方 / x 的 3 次方 + | 0 | ||
ii.2.42 二.2.42 | 0 | |||
iii.17.37 第十七章第三十七节 | 0 | |||
Symbolic Solution 符号解 |
i.27.6 | 0 | |||
i.14.3 | 0 | |||
ii.3.24 二.3.24 | 0 | |||
i.14.4 一.14.4 | 0 | |||
i.26.2 一.26.2 | 1.0 * | 0 | ||
Approximate Solution(1- 近似解(1- | ||||
bonus.18 奖金.18 | 4.88e- 14 4.88e-14 |
。_____ | |||||
1135 1136 1137 1138 1139 1140 1141 1142 1143 1144 1145 1146 1147 1148 1149 1150 1151 1152 1153 1154 1155 1156 | i.15.3x | (( (( | 3.14e- 8 3.14 乘以 10 的负 8 次方 | ||
1157 1158 1159 1160 1161 1162 1163 1164 1165 1166 1167 1168 1169 1170 1171 1172 1173 1174 1175 1176 1177 1178 _____. | i.34.10 一.34.10 | 3e- 16 3e-16 |
89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 | i.39.11 | 4e- 16 4e-16 | |||
07 Special Condition 07 特殊条件 | |||||
08 09 10 11 12 | iii.7.38 三.7.38 | 1.9 | zoo * x0 * x1 + 1 动物园 * x0 * x1 + 1 | 0 | |
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 | i.48.2 一.48.2 | zoo * x0 * (2.28e + 动物园 * x0 * (2.28e + | 7.14e- 11 |
4.2 | |||||
43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 | ii.21.32 二.21.32 | 5.06e- 14 5.06e-14 | |||
54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 | i.37.4 | 0.224 * (0.303 * 0.224 * (0.303 * | 1.51e- 4 1.51e-4 |
bonus.7 | 3.0e + 8 * sqrt(-x1/x2 *2) 3.0e + 8 * 开方(-x1/x2 *2) | 1.67e- 4 |
0~100 | 100~500 | 500~1000 | 1000~5000 | 5000~10000 | 10000~ | |
GESR | 0.665 | 0.872 | 0.891 | 0.618 | 0.857 | 0.632 |
SBP-GP | 0.665 | 0.857 | 0.876 | 0.608 | 0.858 | 0.630 |
Operon 操作数 | 0.580 | 0.870 | 0.890 | 0.623 | 0.861 | 0.629 |
FEAT | 0.664 | 0.867 | 0.886 | 0.619 | 0.857 | 0.632 |
DSR | 0.584 | 0.605 | 0.559 | 0.500 | 0.699 | 0.386 |
Dataset 数据集 | Operon 操纵子 | SBP-GP | AIFeynman AI 费曼 | MRGP | GESR | |
Strogatz_bacres1 斯特罗加茨_bacres1 | 3.56e-7 | 3.51e-6 3.51 乘以 10 的负 6 次方 | 6.19e-3 6.19 乘以 10 的负 3 次方 | 7.02e-5 7.02 乘以 10 的负 5 次方 | 1.14e-1 1.14 乘以 10 的负 1 次方 | 3.66e-6 0.00000366 |
Strogatz_bacres2 斯特罗加茨_bacres2 | 1.17e-1 0.117 | |||||
Strogatz_barmag1 斯特罗加茨_barmag1 | 2.76e-6 2.76 乘以 10 的负 6 次方 | 1.76e-9 1.76 乘以 10 的负 9 次方 | 0.75 | 7.33e-5 7.33 乘以 10 的负 5 次方 | 1.73e-1 1.73 乘以 10 的负 1 次方 | 0 |
Strogatz_barmag2 斯特罗加茨_barmag2 | 1.70e-7 1.70 乘以 10 的负 7 次方 | 0 | 0 | 4.91e-5 4.91 乘以 10 的负 5 次方 | 1.26e-1 1.26 乘以 10 的负 1 次方 | 0 |
Strogatz_glider1 斯特罗加茨滑翔机 1 | 1.31e-12 | 0 | 4.99e-3 0.00499 | 3.68e-5 0.0000368 | 1.14e-1 1.14 乘以 10 的负 1 次方 | 0 |
Strogatz_glider2 斯特罗加茨滑翔机 2 型 | 0 | 4.55e-5 4.55 乘以 10 的负 5 次方 | 0 | 0 | ||
Strogatz_lv1 斯特罗加茨线性向量 1 型 | 2.24e-11 2.24 乘以 10 的负 11 次方 | 0.16 | 9.73e-1 9.73 乘以 10 的负 1 次方 | 2.78e-1 2.78 乘以 10 的负 1 次方 | 1.93e0 1.93 乘以 10 的 0 次方 | 0 |
Strogatz_1v2 斯特罗加茨_1v2 | 1.40e-11 1.40 乘以 10 的负 11 次方 | 1.66e-4 1.66 乘以 10 的负 4 次方 | 0 | 5.55e-1 5.55 乘以 10 的负 1 次方 | 0 | |
Strogatz_predprey1 斯特罗加茨捕食者-猎物模型 1 | 3.25e-7 3.25 乘以 10 的负 7 次方 | 1.01e0 1.01 乘以 10 的 0 次方 | ||||
Strogatz_predprey2 斯特罗加茨捕食者-猎物模型 2 | 7.68e-6 7.68 乘以 10 的负 6 次方 | 5.11e-3 5.11 乘以 10 的负 3 次方 | 1.71e-1 1.71 乘以 10 的负 1 次方 | 1.08e-4 1.08 乘以 10 的负 4 次方 | ||
Strogatz_shearflow1 斯托加茨剪切流 1 | 8.75e-3 8.75×10^-3 | 6.33e-3 6.33×10^-3 | 0 | 0 | 0 | |
Strogatz_shearflow2 斯托加茨剪切流 2 | 5.11e-9 5.11 乘以 10 的负 9 次方 | 4.18e-11 4.18 乘以 10 的负 11 次方 | 1.05e0 1.05 乘以 10 的 0 次方 | 0 | ||
Strogatz_vdp1 斯特罗加茨_vdp1 | 6e-5 0.00006 | 4.91e-5 0.0000491 | 0 | |||
Strogatz_vdp2 斯特罗加茨_vdp2 | 4.99e-15 | 0 | 0 | 2.94e-5 0.0000294 | 1.10e-1 0.11 | 0 |