論文の概要: Prompting Neural-Guided Equation Discovery Based on Residuals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.05586v1
- Date: Wed, 05 Nov 2025 10:24:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-11 21:18:44.47428
- Title: Prompting Neural-Guided Equation Discovery Based on Residuals
- Title(参考訳): 残差に基づくニューラルガイド方程式の探索
- Authors: Jannis Brugger, Viktor Pfanschilling, David Richter, Mira Mezini, Stefan Kramer,
- Abstract要約: Residuals for Equation Discovery (RED) は、与えられた方程式を対象とする方法で改善する後処理法である。
REDはどんな方程式発見システムでも利用でき、計算も速く、新しい数学的操作にも容易に拡張できる。
Feynmanベンチマークによる53の方程式の実験では、テストされたすべての神経誘導システムを改善するだけでなく、すべてのテストされた古典的遺伝プログラミングシステムを改善することが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.0174858294787725
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Neural-guided equation discovery systems use a data set as prompt and predict an equation that describes the data set without extensive search. However, if the equation does not meet the user's expectations, there are few options for getting other equation suggestions without intensive work with the system. To fill this gap, we propose Residuals for Equation Discovery (RED), a post-processing method that improves a given equation in a targeted manner, based on its residuals. By parsing the initial equation to a syntax tree, we can use node-based calculation rules to compute the residual for each subequation of the initial equation. It is then possible to use this residual as new target variable in the original data set and generate a new prompt. If, with the new prompt, the equation discovery system suggests a subequation better than the old subequation on a validation set, we replace the latter by the former. RED is usable with any equation discovery system, is fast to calculate, and is easy to extend for new mathematical operations. In experiments on 53 equations from the Feynman benchmark, we show that it not only helps to improve all tested neural-guided systems, but also all tested classical genetic programming systems.
- Abstract(参考訳): ニューラル誘導方程式発見システムは、データセットをプロンプトとして使用し、広範囲な探索なしにデータセットを記述する方程式を予測する。
しかし、もし方程式がユーザの期待を満たさない場合、システムとの集中的な作業なしに他の方程式提案を得るための選択肢はほとんどない。
このギャップを埋めるために,その残差に基づいて与えられた方程式を対象として改善する後処理法であるResiduals for Equation Discovery (RED)を提案する。
初期方程式を構文木に解析することにより、ノードベースの計算規則を用いて初期方程式の各部分方程式の残差を計算することができる。
すると、この残余を元のデータセットの新しいターゲット変数として使用し、新しいプロンプトを生成することができる。
新しいプロンプトで、方程式発見系が検証集合上の古い部分方程式よりも良い部分方程式を示唆するなら、後者を前者で置き換える。
REDはどんな方程式発見システムでも利用でき、計算も速く、新しい数学的操作にも容易に拡張できる。
Feynmanベンチマークによる53の方程式の実験では、テストされたすべての神経誘導システムを改善するだけでなく、すべてのテストされた古典的遺伝プログラミングシステムを改善することが示されている。
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