論文の概要: Minimalist Genetic Programming
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.10237v2
- Date: Sat, 13 Jun 2026 14:59:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-16 13:45:31.009237
- Title: Minimalist Genetic Programming
- Title(参考訳): ミニマリスト遺伝的プログラミング
- Authors: Leonardo Trujillo,
- Abstract要約: 遺伝的プログラミング(GP)は2つの重要な知見に基づいている。
本稿では,GPのように生物学的にインスパイアされたアルゴリズムであるミニマリスト遺伝的プログラミング(MGP)を提案する。
MGPはミニマリストプログラムから人間言語へのインスピレーションを得ており、構文は他の2つのメンタルシステムをリンクする問題の最適解として理解されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.456877715768796
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Genetic programming (GP) is based on two important insights. First, that any learning task can fundamentally be posed as a program induction problem, where the goal is to construct a symbolic hierarchical model that is expressed as a syntax tree. Second, to pose this task as a search problem, and use evolution to locate the desired model. Since it was proposed, GP has produced notable results in a wide range of tasks and problem domains. This work presents an alternative view by modifying the second core insight of GP, posing the problem as a syntactic derivation task instead. In particular, this paper presents Minimalist Genetic Programming (MGP), an algorithm that like GP is biologically inspired, but instead of evolution it takes inspiration from the Minimalist Program to human language, in which syntax is understood as an optimal solution to the problem of linking two other mental systems. In minimalism, the core computational process is a binary set formation operator called $MERGE$, than can be used to incrementally construct complex syntactic structures using a simple Markovian process. MGP is able to discover the core building blocks of the symbolic expressions, and to incrementally combined them using $MERGE$. The proposed system is benchmarked on symbolic regression tasks that are known to be difficult to solve with standard GP systems because of the propensity for bloat. Results show that when a proper lexicon of atomic syntactic objects are chosen, MGP is able to consistently produce the exact ground truth model on a set of symbolic regression tasks where standard GP struggles to do the same. The insights provided by minimalism are shown to be relevant to the problem of program induction, and should be explored further based on the potential exhibited by MGP in this work.
- Abstract(参考訳): 遺伝的プログラミング(GP)は2つの重要な知見に基づいている。
まず、どのような学習課題も基本的にプログラム誘導問題として表すことができ、そこでは構文木として表現される記号的階層モデルを構築することが目的である。
第二に、このタスクを探索問題として対応させ、進化を用いて所望のモデルを見つける。
提案されて以来、GPは様々なタスクや問題領域において顕著な結果をもたらしてきた。
この研究は、GPの第二のコアインサイトを修正し、代わりに構文的導出タスクとして問題に対処することで、代替的な見解を示す。
特に本論文では,GPのように生物学的にインスピレーションを受けるアルゴリズムであるミニマリスト遺伝的プログラミング(MGP)について述べる。
最小主義において、コア計算過程は$MERGE$と呼ばれる二元集合形成作用素であり、単純なマルコフ過程を用いて複雑な構文構造を漸進的に構築するために用いられる。
MGPはシンボル式の中核的な構成要素を発見し、それを$MERGE$でインクリメンタルに組み合わせることができる。
提案システムは,肥大化の確率が高いため,標準GPシステムでは解くのが困難であることが知られているシンボリック回帰タスクをベンチマークする。
その結果、原子構文オブジェクトの適切な語彙が選択されると、標準GPが同じことをするのに苦労するシンボリック回帰タスクのセット上で、MGPは一貫して正確な基底真理モデルを生成できることを示した。
ミニマリズムによって提供される洞察は、プログラム誘導の問題に関係していることが示され、この研究においてMGPが提示する可能性に基づいてさらに検討されるべきである。
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