論文の概要: Autonomous Algorithm Discovery for Ptychography via Evolutionary LLM Reasoning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.05696v1
- Date: Thu, 05 Mar 2026 21:39:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-09 13:17:44.579845
- Title: Autonomous Algorithm Discovery for Ptychography via Evolutionary LLM Reasoning
- Title(参考訳): 進化的LLM推論による画像診断のための自律的アルゴリズム発見
- Authors: Xiangyu Yin, Ming Du, Junjing Deng, Zhi Yang, Yimo Han, Yi Jiang,
- Abstract要約: Ptychi-Evolveは、大規模な言語モデルを使用して、新しい正規化アルゴリズムを発見し、進化させる自律的なフレームワークである。
検出された正則化器は従来の再構成よりも優れており,最大+0.26 SSIMと+8.3dB PSNRの改善が達成されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.312986731075753
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Ptychography is a computational imaging technique widely used for high-resolution materials characterization, but high-quality reconstructions often require the use of regularization functions that largely remain manually designed. We introduce Ptychi-Evolve, an autonomous framework that uses large language models (LLMs) to discover and evolve novel regularization algorithms. The framework combines LLM-driven code generation with evolutionary mechanisms, including semantically-guided crossover and mutation. Experiments on three challenging datasets (X-ray integrated circuits, low-dose electron microscopy of apoferritin, and multislice imaging with crosstalk artifacts) demonstrate that discovered regularizers outperform conventional reconstructions, achieving up to +0.26 SSIM and +8.3~dB PSNR improvements. Besides, Ptychi-Evolve records algorithm lineage and evolution metadata, enabling interpretable and reproducible analysis of discovered regularizers.
- Abstract(参考訳): Ptychographyは高解像度の材料評価に広く用いられている計算画像技術であるが、高品質な再構成では手作業で設計したままの正規化関数を使う必要があることが多い。
Ptychi-Evolveは,大規模言語モデル(LLM)を用いて新しい正規化アルゴリズムを発見し,進化させる自律型フレームワークである。
このフレームワークは、LLM駆動のコード生成と、意味的に誘導されたクロスオーバーと突然変異を含む進化的なメカニズムを組み合わせる。
3つの挑戦的データセット(X線集積回路、アポフェリチンの低線量電子顕微鏡、クロストークアーティファクトを用いたマルチスライスイメージング)の実験では、発見された正則化剤が従来の再構成より優れており、最大+0.26 SSIMと+8.3~dB PSNRの改善が達成されている。
さらに、Ptychi-Evolveはアルゴリズムの系統と進化のメタデータを記録し、発見された正則化器の解釈可能かつ再現可能な分析を可能にする。
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