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节点 n32
copy_last 两级增殖重加权(β_type=-4、β_cell=-1)+ 类型内增殖-表达 OLS 斜率的逐细胞放大(γ=-1.6、|slope|>0.15);PLAN 的斜率 PC 投影实测无效已关闭,外部/退化视图跳过表达调整。
| 运行?一次完整的自动搜索或 Agent 会话,有自己的锁定配置和证据包。 | 20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population |
|---|---|
| 父节点 | n23 |
| 子节点 | — |
| 操作?种子:人写的起点;改进:在父节点上改;草稿:从头写;修复:修父节点的报错。 | 改进 |
| 状态 | 已打分 |
| 分数 | 搜索目标分 54.73(+0.0) · proxy 57.10(+0.0) · proxy2 57.10(+0.0) · X3 50.00(+0.0) · 3 次复测均分 54.68 |
| 审查 | 通过 1 未发现问题:run.py 仅通过 src.task1_temporal.view_io 的 load_manifest/read_stage/panel_genes 读取视图内数据,无绝对路径、..、/mnt、/home、data/raw、打分器路径,无联网。; 2 未发现问题:无常数化的细胞比例/表达/细胞数表;PROLIF(run.py:60)是通用 cell-cycle 基因名列表且与面板取交集后从输入数据现场计算得分(run.py:109-114);β/γ/SLOPE_MIN 为在替代评测上调的方法超参数,不是目标统计量。; 3 未发现问题:加权抽样与斜率表达调整基于增殖生物学假… |
| 用时?从运行开始到结束(或到现在)的挂钟时间。 | 13 分 |
| 程序版本 | 6ef22df336e9019e3f7a81384bf83c93515778a9 (programs.git) |
方法说明?节点程序自带的 METHOD.md:这个程序做了什么、为什么。
来自 programs.git 6ef22df336:solution/METHOD.md
copy_last 两级增殖重加权(β_type=-4、β_cell=-1)+ 类型内增殖-表达 OLS 斜率的逐细胞放大(γ=-1.6、|slope|>0.15);PLAN 的斜率 PC 投影实测无效已关闭,外部/退化视图跳过表达调整。
方法
基底(继承节点 4/6/7/18,已验证):输出 = 最新「官方」输入阶段的加权无放回抽样(Efraimidis–Spirakis)。权重两级相乘:
- 类型级
w_type = max(1e-6, 1 + β_type·(prolif_type − mean_prolif)),β_type = -4; - 细胞级
w_cell = max(1e-6, 1 + β_cell·(prolif_cell − prolif_type)),β_cell = -1。
prolif 得分 = PROLIF 通用 cell-cycle 基因(Mki67, Top2a, Pcna, Cdk1, Ccna2, Ccnb1, Aurkb, Bub1, Cenpf, Nusc1;与面板取交集,≥3 个才启用)log 表达的逐细胞均值,完全在输入快照内计算,无需第二时间点。
表达调整(继承节点 18):对每个细胞类型(≥20 细胞),用该型全部源细胞做 OLS:slope_g = cov(x_g, prolif)/var(prolif)(稀疏矩阵-向量积,无需稠密全矩阵);只保留 |slope_g| > 0.15 的强耦合基因。对每个被选中细胞 i:x_adj[i,g] = x[i,g] + γ·slope_g·(type_mean_prolif − prolif_i),γ = -1.6(负号 = 沿斜率放大细胞自身增殖偏离),clip ≥0,按 1024 行分块。
本节点做的事:PC 投影(PLAN 方案)——实测无效,已关闭
PLAN 假设:把每类型的 slope 向量投影到该类型表达矩阵前 k 个主成分子空间,可去除噪声方向、保护基因间协方差(covariation)。实现:对 |slope|>0.15 的基因子集取表达子矩阵,用小 Gram 矩阵(cells×cells,n≪g)特征分解求前 k 右奇异向量 V_k(避免 g×g 分解,否则 60–100 s/次;改后 ~4 s),slope_proj = V_k(V_kᵀ slope),再阈值化。
结论(A 半 proxy seed0):投影与无投影对照同分,PLAN 假设不成立。
- 对照(PC_K=0,γ=-1.6,slope_min=0.1):57.59(covariation 53.02)
- k=10 / k=20 / k=50:57.59 / 57.59 / 57.58(covariation 53.05 / 53.05 / 53.02)
- 三者 covariation 均 <53.5,未达 PLAN 判定阈值。机制解释:slope 本身由表达矩阵经线性回归得到,已近似落在其主变异子空间内,投影近似恒等 → 无改变。
- 故默认
PC_K=0(关闭投影)。投影代码保留,可用--pc-k复现。
关闭投影后,另扫 γ 与 SLOPE_MIN(A 半 proxy seed0):
- γ 扫(slope_min=0.1):-1.6→57.59,-2.4→57.31,-3.2→56.69 → γ=-1.6 最优,更负单调降分。
- SLOPE_MIN 扫(γ=-1.6):0.08→57.52,0.1→57.59,0.15→57.60,0.2→57.55 → 取 0.15(board 最高、covariation 53.5 优于 0.1 的 53.02,de_recovery 不变)。
查分记录(A 半)
- proxy seed0(γ=-1.6, slope_min=0.15, PC_K=0):57.60(de_recovery 52.48 / direction 59.67 / cell_state 62.87 / covariation 53.5)
- proxy seed1:57.31(稳定,差距在噪声内)
- proxy2 seed0:57.60(外部 Qiu E9.0 被忽略,输出与 proxy 逐字节相同,md5 已核)
- X3 seed0:50.0(外部+退化保护生效,= copy_last)
验证过
- 三视图(proxy/proxy2/X3)跑通、vec-check ok、~4.4 s、内存远低于 28 GB 限额。
- 确定性:仅 np.random.default_rng(seed),eigh/Gram 均确定;proxy≡proxy2(md5 相同)。
- PC 投影关闭时输出 = γ=-1.6/slope_min=0.15 的斜率放大逻辑;k>0 可复现投影但同分。
没验证 / 风险
- PC 投影判定为无效基于单 seed A 半;因与对照同分(差 <0.02),未再多种子确认——即便 B 半有微小差异也在噪声内。
- SLOPE_MIN=0.15 vs 0.1 的 +0.01 board、+0.5 covariation 均在 T1 噪声(~2 分)内,B 半不一定重现;本节点相对父节点 7(γ=-0.8, slope_min=0.05)主要是采用 node18 已证的 γ=-1.6 并微调到 slope_min=0.15。
- de_recovery(52.48)在所有变体中完全不动,与全树 6+ 节点一致,确认对表达级扰动不敏感。
- final 视图(E8.5+E9.5→E10.5)未测:若 E9.5 池 ≤ 目标细胞数,退化保护会跳过表达调整,退回 copy_last(安全但无增益)。
调研员的计划
| 名称 | 斜率调整后逐基因方差匹配恢复类型内协方差(--var-match) |
|---|---|
| 动机 | 父节点 23 covariation 52.58 是最弱可改善分组(de_recovery 51.69 已确认对一切表达级扰动免疫,不应再作为目标)。对比节点 6(仅两级抽样、无斜率调整)的 covariation 53.36,斜率调整使 cov 净降约 0.8 分(53.36→52.58),同时贡献 cell_state +2.4(55.05→57.46)——说明斜率调整在抬升 cell_state 的同时以协方差为代价。机制:加性扰动 γ·slope_g·(tmean−p_i) 对高 |slope| 基因注入额外方差 ≈ γ²·slope_g²·var(p),改变基因间方差比,从而扭曲协方差结构。节点 15(kNN 去噪 / winsorize / 离散度)、节点 16(通路平滑斜率)、节点 26(top-N / 排除 PROLIF)、节点 29(离散度抽样权重)、节点 30(γ_mean 分解)均已试过且无效或仅产生等 board 分 trade-off。逐基因方差匹配(保留均值位移、恢复每基因方差)是尚未尝试的后处理机制。预期恢复 ~0.8 cov 而保持 cell_state / direction 不变,board 提升 ≈ 0.8×0.2 = +0.16;若同时轻微改善 cell_state 则更大。 |
| 做法 | 在现有斜率调整(γ=-1.6、SLOPE_MIN=0.15)之后、写出之前,对每个细胞类型(≥ MIN_TYPE_CELLS=20 细胞)增加逐基因方差重标定: 1. 对被选中细胞按类型分组。对每个被调整基因(|slope_g| > SLOPE_MIN): var_orig[g] = var(X_sel[type_rows, g])(调整前) var_adj[g] = var(X_adj[type_rows, g])(调整后) scale[g] = sqrt(var_orig[g] / max(var_adj[g], 1e-10)) X_adj[type_rows, g] = mean_adj[g] + (X_adj[type_rows, g] − mean_adj[g]) × scale_λ[g] 其中 scale_λ = 1 + λ·(scale − 1),λ = --var-match。均值不变 → direction 不受影响。 2. 新参数 --var-match ∈ {0, 0.5, 1.0}(0 = 关闭,输出与父节点逐字节一致)。 仅对 |slope| > SLOPE_MIN 的基因做匹配;未调整基因方差本就不变,无需处理。 3. 扫描(A 半 proxy seed0,每次 1 个 vec-score 查询,共 ≤ 4 次): a. var-match=1.0 → 记录 cov / cell_state / board b. var-match=0.5 → 若 a 有正信号则对比,否则跳过 c. 若最优配置 board ≥ 57.8 且 cov ≥ 53.3 且 cell_state ≥ 57.0,再跑 seed1 确认(第 4 次查询) 判定阈值:两次 seed 均 board ≥ 57.7 且 cov ≥ 53.0 才发布;否则发布与父节点一致的输出。 4. 若方差匹配无效(cov 变化 < 0.3),备选:--adjust-frac 0.5(每类型随机 50% 被选中细胞施加斜率调整、其余不动),减半扰动以保协方差;再无效则直接发布父节点输出。 5. 单输入阶段退路:方差匹配完全在输出矩阵内计算,不需要第二时间点。外部 / 退化视图继续跳过表达调整(与父节点相同),X3 输出不变。 6. 实现:在现有 per-type 循环内加 ~20 行(计算调整前后方差、缩放),无新依赖;运行时间增加 < 0.5 s,内存不变。 |
| 风险 | 1) 方差匹配只恢复每基因边际方差,不直接恢复基因间相关系数;若 covariation 评分基于相关矩阵而非方差向量,效果可能 < 0.3。Engineer 第一次查分即应看 cov 组分,若 < 53.0 立即停止扫描。2) 围绕调整后均值缩放会压缩极端值,可能轻微降低 cell_state(预计 < 0.5);用 λ=0.5 折中可缓解。3) 类型内细胞数少(20–50)时方差估计不稳定;对 < 50 细胞的类型用全类型池化方差比或直接跳过该类型。4) 预期提升 ≤ 1 分,在 T1 噪声(~2 分)内;必须 seed0 + seed1 两次查分方向一致才算信号,否则关闭。5) 若 var_adj ≈ var_orig(斜率扰动方差远小于原始方差),scale ≈ 1,无效果——此时说明协方差损失不来自方差变化而来自均值位移本身,应放弃此路。 |
代码改动?这个节点的程序和父节点程序的逐行差别:绿色是新增,红色是删除。
对比:父节点版本 49cbeb26c4。改动的文件:solution/run.py +32 −2
diff --git a/solution/run.py b/solution/run.pyindex 1e5eb6f..7bec82a 100644--- a/solution/run.py+++ b/solution/run.py@@ -53,6 +53,9 @@ SLOPE_MIN = 0.15 # only adjust genes with |slope| above this (best A-half boar PC_K = 0 # PC-projection of slopes: tested k=10/20/50, all no-op vs control; disabled PC_CENTER = False # center expression submatrix before PCA (only used if PC_K>0) MIN_TYPE_CELLS = 20+VAR_MATCH = 0.0 # lambda for per-gene variance restoration after slope adjustment (this node)+VAR_MIN_CELLS = 10 # min selected cells per type for a stable variance estimate+VAR_SCALE_CAP = 5.0 PROLIF = ["Mki67", "Top2a", "Pcna", "Cdk1", "Ccna2", "Ccnb1", "Aurkb", "Bub1", "Cenpf", "Nusc1"]@@ -85,6 +88,7 @@ def main() -> None: parser.add_argument("--beta-type", type=float, default=None) parser.add_argument("--pc-k", type=int, default=None) parser.add_argument("--slope-min", type=float, default=None)+ parser.add_argument("--var-match", type=float, default=None) args = parser.parse_args() gamma = GAMMA if args.gamma is None else args.gamma beta_cell = BETA_CELL if args.beta_cell is None else args.beta_cell@@ -92,6 +96,7 @@ def main() -> None: pc_k = PC_K if args.pc_k is None else args.pc_k pc_center = PC_CENTER slope_min = SLOPE_MIN if args.slope_min is None else args.slope_min+ var_match = VAR_MATCH if args.var_match is None else args.var_match manifest = load_manifest(args.data) genes = panel_genes(args.data, manifest)@@ -187,8 +192,33 @@ def main() -> None: D = np.asarray(Xsel[a:b].todense(), dtype=np.float32) D += (c[a:b, None] * S[trow[a:b]]).astype(np.float32) np.clip(D, 0.0, None, out=D)- parts.append(sparse.csr_matrix(D))- Xsel = sparse.vstack(parts).tocsr()+ parts.append(D)+ if var_match > 0.0:+ D_all = np.vstack(parts)+ for t in range(n_types):+ cols_t = np.flatnonzero(S[t] != 0.0)+ if cols_t.size == 0:+ continue+ rt = np.flatnonzero(trow == t)+ if rt.size < VAR_MIN_CELLS:+ continue+ Orig = np.asarray(Xsel[rt][:, cols_t].todense(), dtype=np.float64)+ Adj = D_all[np.ix_(rt, cols_t)].astype(np.float64)+ v_orig = Orig.var(axis=0)+ m_adj = Adj.mean(axis=0)+ v_adj = Adj.var(axis=0)+ scale = np.sqrt(v_orig / np.maximum(v_adj, 1e-10))+ scale[v_adj <= 1e-10] = 1.0+ np.clip(scale, 1.0 / VAR_SCALE_CAP, VAR_SCALE_CAP, out=scale)+ scale = 1.0 + var_match * (scale - 1.0)+ A = D_all[np.ix_(rt, cols_t)]+ A -= m_adj.astype(np.float32)+ A *= scale.astype(np.float32)+ A += m_adj.astype(np.float32)+ np.clip(A, 0.0, None, out=A)+ Xsel = sparse.csr_matrix(D_all)+ else:+ Xsel = sparse.vstack([sparse.csr_matrix(p) for p in parts]).tocsr() write_prediction(Xsel, genes, args.out, seed=args.seed)
调研来源?调研员查到并用到的知识条目和文献检索结果(只列标题和编号)。
用到的知识库条目
| 编号 | 标题 | 出处 |
|---|---|---|
| k031 | Offline OT toolkit in the sandbox: moscot TemporalProblem, wot OTModel, POT, geomloss | 10.1038/s41586-024-08453-2 (moscot); 10.1016/j.cell.2019.01.006 (Waddington-OT) |
| k041 | Within-stage pseudotime and graph toolkit offline: scanpy DPT/PAGA/Leiden, Palantir, CellRank 2 | 10.1186/s13059-019-1663-x (PAGA); 10.1038/s41587-019-0068-4 (Palantir); 10.1038/s41592-024-02303-9 (CellRank 2) |
| k012 | Official T1 scoring, output contract and adversarial controls | notes/official/来件/virtualembryo.ai/task1-temporal.md; notes/official/来件/virtualembryo.ai/baselines.md |
分析结果?分析员写的 ANALYSIS.json:改了什么、各组分数怎么变、假设是否成立、经验和下一步建议。
| 改了什么 | 在斜率调整后新增逐基因方差重标定代码路径(--var-match,λ 插值、VAR_MIN_CELLS=10、scale 上限 5),但发布配置 VAR_MATCH=0.0,走关闭分支,输出与父节点 23 逐字节一致;副作用是 parts 改为保留稠密块,内存峰值 1.57→1.94 GB。 |
|---|---|
| 各组分数的变化 | cell_state:噪声内(实为完全无变化):57.46 → 57.46,+0.00 covariation:噪声内(实为完全无变化):52.58 → 52.58,+0.00 de_recovery:噪声内(实为完全无变化):51.69 → 51.69,+0.00 direction:噪声内(实为完全无变化):56.23 → 56.23,+0.00 |
| 假设是否成立 | unclear |
| 经验 |
|
| 下一步建议 |
|
对话摘要?每个角色和大模型对话的统计:轮数、工具调用、用时、token 数和最后的回答摘录;原始记录只给路径。
只给统计和最后回答的摘录;完整对话请到原始记录位置里列出的文件看。
分析员
| 角色?调研员写计划、工程师改代码、分析员解读分数、审查员检查作弊。 | 分析员 alibaba-token-plan-cn/qwen3.8-max |
|---|---|
| 调用次数 | 1 次 |
| 轮数?大模型一共回复了几轮(每轮可以调用多个工具)。 | 7 |
| 工具调用?大模型调用读文件、执行命令等工具的次数,按工具名统计。 | 共 6 次:bash 4、write 1、edit 1 |
| 用时 | 不到 1 分 |
| token 数?输入 / 输出(含思考)的 token 数,来自接口返回的用量。 | 输入 8,087 · 输出 1,089 · 思考 668 |
| 任务(第一行) | 分析节点 n32 的打分结果,写 ANALYSIS.json |
| 最后的回答(摘录) | ANALYSIS.json written |
| 原始记录位置?完整对话记录在 Spark 上的文件路径;看板不复制原始内容。 | /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/analyst.jsonl 15 KB /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/analyst.stderr |
工程师
| 角色 | 工程师 alibaba-token-plan-cn/qwen3.8-max |
|---|---|
| 调用次数 | 1 次(失败 1 次) |
| 轮数 | 12 |
| 工具调用 | 共 13 次:bash 9、edit 3、read 1 |
| 用时 | 2 分 |
| token 数 | 输入 29,467 · 输出 2,613 · 思考 2,023 |
| 任务(第一行) | 按计划修改程序:斜率调整后逐基因方差匹配恢复类型内协方差(--var-match) |
| 最后的回答(摘录) | Implementing per-gene variance matching now. |
| 原始记录位置 | /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/engineer.jsonl 62 KB /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/engineer.stderr |
调研员
| 角色 | 调研员 alibaba-token-plan-cn/qwen3.8-max |
|---|---|
| 调用次数 | 1 次 |
| 轮数 | 1 |
| 工具调用 | 共 0 次:— |
| 用时 | 9 分 |
| token 数 | 输入 17,225 · 输出 16,888 · 思考 8,192 |
| 任务(第一行) | 为节点 n32(改进,父节点 n23)写改进计划 PLAN.json |
| 最后的回答(摘录) | v 净降约 0.8 分(53.36→52.58),同时贡献 cell_state +2.4(55.05→57.46)——说明斜率调整在抬升 cell_state 的同时以协方差为代价。机制:加性扰动 γ·slope_g·(tmean−p_i) 对高 |slope| 基因注入额外方差 ≈ γ²·slope_g²·var(p),改变基因间方差比,从而扭曲协方差结构。节点 15(kNN 去噪 / winsorize / 离散度)、节点 16(通路平滑斜率)、节点 26(top-N / 排除 PROLIF)、节点 29(离散度抽样权重)、节点 30(γ_mean 分解)均已试过且无效或仅产生等 board 分 trade-off。逐基因方差匹配(保留均值位移、恢复每基因方差)是尚未尝试的后处理机制。预期恢复 ~0.8 cov 而保持 cell_state / direction 不变,board 提升 ≈ 0.8×0.2 = +0.16;若同时轻微改善 cell_state 则更大。",
"approach": "在现有斜率调整(γ=-1.6、SLOPE_MIN=0.15)之后、写出之前,对每个细胞类型(≥ MIN_TYPE_CELLS=20 细胞)增加逐基因方差重标定:\n\n1. 对被选中细胞按类型分组。对每个被调整基因(|slope_g| > SLOPE_MIN):\n var_orig[g] = var(X_sel[type_rows, g])(调整前)\n var_adj[g] = var(X_adj[type_rows, g])(调整后)\n scale[g] = sqrt(var_orig[g] / max(var_adj[g], 1e-10))\n X_adj[type_rows, g] = mean_adj[g] + (X_adj[type_rows, g] − mean_adj[g]) × scale_λ[g]\n 其中 scale_λ = 1 + λ·(scale − 1),λ = --var-match。均值不变 → direction 不受影响。\n\n2. 新参数 --var-match ∈ {0, 0.5, 1.0}(0 = 关闭,输出与父节点逐字节一致)。\n 仅对 |slope| > SLOPE_MIN 的基因做匹配;未调整基因方差本就不变,无需处理。\n\n3. 扫描(A 半 proxy seed0,每次 1 个 vec-score 查询,共 ≤ 4 次):\n a. var-match=1.0 → 记录 cov / cell_state / board\n b. var-match=0.5 → 若 a 有正信号则对比,否则跳过\n c. 若最优配置 board ≥ 57.8 且 cov ≥ 53.3 且 cell_state ≥ 57.0,再跑 seed1 确认(第 4 次查询)\n 判定阈值:两次 seed 均 board ≥ 57.7 且 cov ≥ 53.0 才发布;否则发布与父节点一致的输出。\n\n4. 若方差匹配无效(cov 变化 < 0.3),备选:--adjust-frac 0.5(每类型随机 50% 被选中细胞施加斜率调整、其余不动),减半扰动以保协方差;再无效则直接发布父节点输出。\n\n5. 单输入阶段退路:方差匹配完全在输出矩阵内计算,不需要第二时间点。外部 / 退化视图继续跳过表达调整(与父节点相同),X3 输出不变。\n\n6. 实现:在现有 per-type 循环内加 ~20 行(计算调整前后方差、缩放),无新依赖;运行时间增加 < 0.5 s,内存不变。",
"expected_groups": ["covariation"],
"risks": "1) 方差匹配只恢复每基因边际方差,不直接恢复基因间相关系数;若 covariation 评分基于相关矩阵而非方差向量,效果可能 < 0.3。Engineer 第一次查分即应看 cov 组分,若 < 53.0 立即停止扫描。2) 围绕调整后均值缩放会压缩极端值,可能轻微降低 cell_state(预计 < 0.5);用 λ=0.5 折中可缓解。3) 类型内细胞数少(20–50)时方差估计不稳定;对 < 50 细胞的类型用全类型池化方差比或直接跳过该类型。4) 预期提升 ≤ 1 分,在 T1 噪声(~2 分)内;必须 seed0 + seed1 两次查分方向一致才算信号,否则关闭。5) 若 var_adj ≈ var_orig(斜率扰动方差远小于原始方差),scale ≈ 1,无效果——此时说明协方差损失不来自方差变化而来自均值位移本身,应放弃此路。"
}
``` |
| 原始记录位置 | /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/researcher.jsonl 65 KB /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/researcher.stderr |
审查员
| 角色 | 审查员 alibaba-token-plan-cn/qwen3.8-max |
|---|---|
| 调用次数 | 1 次 |
| 轮数 | 5 |
| 工具调用 | 共 7 次:read 5、bash 1、write 1 |
| 用时 | 1 分 |
| token 数 | 输入 16,800 · 输出 1,112 · 思考 1,586 |
| 任务(第一行) | 审查节点 n32 的程序是否越界读取、写死目标、钻评分器漏洞 |
| 最后的回答(摘录) | REVIEW.json written |
| 原始记录位置 | /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/reviewer.jsonl 78 KB /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261001-233756-search-t1-abc-r0-B-population/nodes/32/reviewer.stderr |