Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Neuro-Evolutionary Approach to Physics-Aware Symbolic Regression

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21730%2F25%3A00383571" target="_blank" >RIV/68407700:21730/25:00383571 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1145/3712256.3726434" target="_blank" >https://doi.org/10.1145/3712256.3726434</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1145/3712256.3726434" target="_blank" >10.1145/3712256.3726434</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Neuro-Evolutionary Approach to Physics-Aware Symbolic Regression

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Symbolic regression is a technique that can automatically derive analytic models from data. Traditionally, symbolic regression has been implemented primarily through genetic programming that evolves populations of candidate solutions sampled by genetic operators, crossover and mutation. More recently, neural networks have been employed to learn the entire analytical model, i.e., its structure and coefficients, using regularized gradient-based optimization. Although this approach tunes the model’s coefficients better, it is prone to premature convergence to suboptimal model structures. Here, we propose a neuro-evolutionary symbolic regression method that combines the strengths of evolutionary-based search for optimal neural network (NN) topologies with gradient-based tuning of the network’s parameters. Due to the inherent high computational demand of evolutionary algorithms, it is not feasible to learn the parameters of every candidate NN topology to the full convergence. Thus, our method employs a memory-based strategy and population perturbations to enhance exploitation and reduce the risk of being trapped in suboptimal NNs. In this way, each NN topology can be trained using only a short sequence of backpropagation iterations. The proposed method was experimentally evaluated on three real-world test problems and has been shown to outperform other NN-based approaches regarding the quality of the models obtained.

  • Název v anglickém jazyce

    Neuro-Evolutionary Approach to Physics-Aware Symbolic Regression

  • Popis výsledku anglicky

    Symbolic regression is a technique that can automatically derive analytic models from data. Traditionally, symbolic regression has been implemented primarily through genetic programming that evolves populations of candidate solutions sampled by genetic operators, crossover and mutation. More recently, neural networks have been employed to learn the entire analytical model, i.e., its structure and coefficients, using regularized gradient-based optimization. Although this approach tunes the model’s coefficients better, it is prone to premature convergence to suboptimal model structures. Here, we propose a neuro-evolutionary symbolic regression method that combines the strengths of evolutionary-based search for optimal neural network (NN) topologies with gradient-based tuning of the network’s parameters. Due to the inherent high computational demand of evolutionary algorithms, it is not feasible to learn the parameters of every candidate NN topology to the full convergence. Thus, our method employs a memory-based strategy and population perturbations to enhance exploitation and reduce the risk of being trapped in suboptimal NNs. In this way, each NN topology can be trained using only a short sequence of backpropagation iterations. The proposed method was experimentally evaluated on three real-world test problems and has been shown to outperform other NN-based approaches regarding the quality of the models obtained.

Klasifikace

  • Druh

    D - Stať ve sborníku

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EH22_008%2F0004590" target="_blank" >EH22_008/0004590: Robotika a pokročilá průmyslová výroba</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název statě ve sborníku

    GECCO '25: Proceedings of the Genetic and Evolutionary Computation Conference

  • ISBN

    979-8-4007-1465-8

  • ISSN

  • e-ISSN

  • Počet stran výsledku

    9

  • Strana od-do

    1264-1272

  • Název nakladatele

    The ACM Digital Library

  • Místo vydání

  • Místo konání akce

    Malaga

  • Datum konání akce

    14. 7. 2025

  • Typ akce podle státní příslušnosti

    WRD - Celosvětová akce

  • Kód UT WoS článku

    001556459900142