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节点 n13
保持父节点乘法位移(alpha=0.4,保稀疏,单输入退路 copy_last);实测 delta 的 PCA 低秩投影平滑无效,代码回退父配置。
| 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。 | 20261002-135403-search-t1-x3-era-mechcheck |
|---|---|
| 父节点 | n3 |
| 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 48.47(+0.0) · X3 48.47(+0.0) |
| 审查 | 未审查 |
| 用时?从运行开始到结束(或到现在)的挂钟时间。 | 11 分 |
| 程序版本 | 0132046d9f7db1bd10e68b75e5c3a3935b66e9ee (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 0132046d9f:solution/METHOD.md
保持父节点乘法位移(alpha=0.4,保稀疏,单输入退路 copy_last);实测 delta 的 PCA 低秩投影平滑无效,代码回退父配置。
本节点(13)实验记录:PCA 平滑 delta(负结果,已回退)
按 PLAN 对 per-type delta_c 做 last 阶段 log1p 矩阵 top-k 右奇异子空间的低秩投影 (randomized_svd,random_state=seed,确定性),试图去掉破坏协方差结构的逐基因抽样噪声:
| 方案(X3 A 半,seed 0) | 板分 | de_recovery | covariation | cell_state |
|---|---|---|---|---|
| 纯投影 k=50 | 47.88 | 45.30 | 48.22 | 48.72 |
| 纯投影 k=150 | 47.75 | 44.92 | 48.17 | 48.72 |
| 投影 + EB 权重混合(k=50,tau=median残差) | 48.30 | 48.18 | 47.73 | 48.19 |
| 父节点(无平滑,本表复测) | 48.29 | 48.18 | 47.70 | 48.20 |
结论:纯投影确实抬 covariation(+0.5~0.7)但 de_recovery 崩(-3.4~-3.8)——真正的 DE 基因多为低方差基因,被投影掉;k 增大单调趋近父节点,不存在甜点。EB 加权混合 (大 |delta| 基因保留原值、噪声基因用投影值)与父节点打平(48.30 vs 48.29,噪声内)。 与节点 6/10 的结果一致:乘法位移框架内对 delta 向量做任何平滑/收缩/筛选都无法超过 均匀 alpha=0.4 位移。故代码逐字节回退到父节点 3 的 run.py(已复测确认板分一致)。
方法
- 读取全部输入阶段(
inputs_by_time)。≥2 个阶段时取最后两个 prev、last; 对同时出现在两阶段的每个细胞类型 c,计算 log1p 空间伪批量差delta_c = mean(last|c) - mean(prev|c)。 - 从 last 阶段按
[min_cells, max_cells]随机抽样(sample_rows),对抽到的 每个类型为 c 的细胞做线性空间乘法缩放:x' = clip((1+x) * exp(alpha * delta_c) - 1, 0),只作用于稀疏矩阵的已存非零 元,稀疏结构完全保留。alpha=0.4(常数超参,不依赖视图/绝对时间)。 - 仅在 last 出现的类型不位移;单输入阶段(proxy 情形)自动退化为 copy_last。
- 输出细胞数由
target_n_cells决定,seed 确定性(np.random.default_rng(seed))。
为什么乘法缩放而不是加法位移
X3 实测(A 半):加法位移+硬裁剪(节点 2 风格,alpha=0.2)把行致密化后 covariation 崩到 30.5(板分 43.9);乘法缩放只改非零元数值、不动稀疏结构, alpha=0.5 时 covariation 47.4、de_recovery 48.2。
关键参数与扫参结果(X3 A 半,seed 0)
| 方案 | 板分 | de_recovery | covariation | cell_state |
|---|---|---|---|---|
| copy_last(父节点 1) | 47.92 | 44.09 | 48.44 | 49.68 |
| mult alpha=0.3 | 48.23 | 47.32 | 47.92 | 48.57 |
| mult alpha=0.4 | 48.29 | 48.18 | 47.70 | 48.20 |
| mult alpha=0.5 | 48.12 | 48.18 | 47.42 | 47.80 |
| mult alpha=1.0 | 46.69 | 46.90 | 45.41 | 45.52 |
| add alpha=0.2(致密化) | 43.92 | 44.17 | 30.52 | 48.58 |
| topk 500/2000 基因过滤 alpha=1 | 47.43/46.84 | 46.9 | 46.8/45.9 | — |
| 比例外推 comp=1.0 | 44.96 | 42.74 | 45.57 | 44.30 |
alpha=0.4 三种子(0/1/2):48.29 / 48.59 / 48.83,均值 48.57。 相对父节点的提升(~0.1–0.6)小于噪声(~2),但方向在 3 个种子上均为非负, 且 de_recovery(父节点最弱组)从 44.09 升到 48.18。
验证过什么 / 没验证什么
- 验证:X3 视图 seed 0/1/2 可复现、
vec-check通过、输出与扫参版本逐元素一致。 - 验证(负结果):加法致密化位移、topk 基因过滤、细胞比例外推均不优于温和乘法位移。
- 未验证:final 视图(E8.5+E9.5→E10.5,间隔 1 天而非 0.25 天)上 alpha=0.4 是否仍合适;单输入退路只做了代码路径审查,未在 proxy 视图实跑。
- alpha 不随时间差缩放是有意保守选择:X3 上 alpha≥0.7 单调变差,而 final 的 时间差是 X3 的 4 倍,若按时间差放大风险大。
知识来源
无外部生物知识;方法只使用视图内两个输入阶段的表达与 celltype 标签现场计算
差值,未硬编码任何阶段统计量。外部数据(external/)与 prior/ 未使用。
调研员的计划
| 名称 | PCA投影平滑delta的保协方差乘法位移 |
|---|---|
| 动机 | 父节点3最弱组为covariation 47.54(比copy_last的48.44低0.90)。原因:均匀乘法位移对每个基因独立施加exp(0.4*delta_g)因子,delta_g中的逐基因抽样噪声破坏了基因间相关结构。节点6/10已证明在乘法框架上做EB收缩、top-K、软截断均无效(47.65–48.33 vs 48.29),说明问题不在位移机制而在delta向量的噪声结构。节点5(Top-K=500+EB)covariation达49.76,证明减少位移噪声可恢复甚至超越copy_last的协方差水平。本方案用数据自身的PCA相关结构对delta做低秩投影,去除与主协方差方向正交的噪声分量,机制上直接针对covariation回退的根因。 |
| 做法 | 步骤: 1. 保留父节点全部框架(读两阶段、按type算delta_c、乘法位移、单输入退路copy_last)。 2. 新增delta平滑:对last阶段全量细胞(或抽样≤5000行以控制时间)的log1p矩阵做truncated SVD(scipy.sparse.linalg.svds或sklearn TruncatedSVD),取前k个右奇异向量V_k(genes×k)。对每个type的delta_c做投影重建:delta_smooth_c = V_k @ (V_k.T @ delta_c)。 3. 用delta_smooth_c替代原始delta_c,其余不变:x'=clip((1+x)exp(0.4delta_smooth_c)-1,0),仅作用于已存非零元。 4. 关键超参k:初值50;搜索{20,50,100,150}。k过小→过度平滑→de_recovery丢失;k过大→无平滑→等同父节点。预期最优在30-100区间。 5. alpha保持0.4不变(已验证安全区间0.3-0.5,不引入额外变量)。 6. 单输入阶段退路:无delta可算,直接copy_last(与父节点一致)。 7. vec-score快速筛选:先X3 seed 0、k=50跑一次,看covariation是否≥48.0且de_recovery≥47.5;若covariation<47.5或de_recovery<46.5则放弃,尝试k=100;若两个k均不达标则回退父节点代码。 8. 若seed 0通过,跑3个seed确认均值差>2再提交。 |
| 风险 | 1) PCA主成分可能不包含DE基因方向(DE基因若低方差则被投影掉),导致de_recovery大幅下降。Engineer应在seed 0立即检查de_recovery,若<46.5(比父低>2)则增大k或放弃。2) 稀疏矩阵SVD可能因零膨胀产生伪主成分;对策:用log1p后的矩阵(已做)且只取前150个PC。3) 运行时间增加(SVD约2-5s),总时间应仍<10s,在30分钟内无风险。4) 若k=20/50/100/150均不优于父节点,说明delta噪声不在PCA可捕捉的范围内,应回退父节点代码(耗时<5分钟即可判断)。 |
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 54efee26b2。改动的文件:solution/METHOD.md +19 −1
diff --git a/solution/METHOD.md b/solution/METHOD.mdindex 7b7b86b..e8c2128 100644--- a/solution/METHOD.md+++ b/solution/METHOD.md@@ -1,4 +1,22 @@-保守 per-type 线性空间缩放位移(alpha=0.4,保稀疏),单输入退路 copy_last。+保持父节点乘法位移(alpha=0.4,保稀疏,单输入退路 copy_last);实测 delta 的 PCA 低秩投影平滑无效,代码回退父配置。++## 本节点(13)实验记录:PCA 平滑 delta(负结果,已回退)++按 PLAN 对 per-type delta_c 做 last 阶段 log1p 矩阵 top-k 右奇异子空间的低秩投影+(randomized_svd,random_state=seed,确定性),试图去掉破坏协方差结构的逐基因抽样噪声:++| 方案(X3 A 半,seed 0) | 板分 | de_recovery | covariation | cell_state |+|---|---|---|---|---|+| 纯投影 k=50 | 47.88 | 45.30 | 48.22 | 48.72 |+| 纯投影 k=150 | 47.75 | 44.92 | 48.17 | 48.72 |+| 投影 + EB 权重混合(k=50,tau=median残差) | 48.30 | 48.18 | 47.73 | 48.19 |+| 父节点(无平滑,本表复测) | 48.29 | 48.18 | 47.70 | 48.20 |++结论:纯投影确实抬 covariation(+0.5~0.7)但 de_recovery 崩(-3.4~-3.8)——真正的+DE 基因多为低方差基因,被投影掉;k 增大单调趋近父节点,不存在甜点。EB 加权混合+(大 |delta| 基因保留原值、噪声基因用投影值)与父节点打平(48.30 vs 48.29,噪声内)。+与节点 6/10 的结果一致:乘法位移框架内对 delta 向量做任何平滑/收缩/筛选都无法超过+均匀 alpha=0.4 位移。故代码逐字节回退到父节点 3 的 run.py(已复测确认板分一致)。 ## 方法
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 |
|---|---|---|
| k018 | Damped per-type shift: shrinkage alpha on the observed delta | notes/plan/cards/T1.md |
| 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) |
| 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) |
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 | 尝试对 per-type delta 向量做 PCA 低秩投影平滑(randomized_svd top-k 右奇异子空间,k=50/150 及 EB 加权混合),均不优于父节点后逐字节回退到父节点 3 的代码,故榜分与父完全相同(+0.00),仅耗时从 1.1s 增至 2.2s(diff 只改了 METHOD.md 实验记录)。 |
|---|---|
| 各组分数的变化 | cell_state:噪声内(+0.00,48.37) covariation:噪声内(+0.00,47.54;回测中纯投影 k=50 曾抬 covariation +0.5~0.7 但 de_recovery 崩 -3.4~-3.8,未被采用) de_recovery:噪声内(+0.00,48.69,因代码已回退) direction:噪声内(+0.00,49.09) |
| 假设是否成立 | 否 |
| 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)。 | 3 |
| 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 2 次:write 1、bash 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 5,219 · 输出 929 · 思考 89 |
| 任务(第一行) | 分析节点 n13 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/20261002-135403-search-t1-x3-era-mechcheck/nodes/13/analyst.jsonl 6 KB /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261002-135403-search-t1-x3-era-mechcheck/nodes/13/analyst.stderr |
工程师
| 角色 | 工程师 alibaba-token-plan-cn/qwen3.8-max |
|---|---|
| 调用次数 | 1 次 |
| 轮数 | 21 |
| 工具调用 | 共 22 次:bash 16、edit 4、write 2 |
| 用时 | 7 分 |
| token 数 | 输入 35,659 · 输出 5,648 · 思考 6,515 |
| 任务(第一行) | 按计划修改程序:PCA投影平滑delta的保协方差乘法位移 |
| 最后的回答(摘录) | 完成。 **做了什么**:按 PLAN 在父节点 3(乘法位移 alpha=0.4)上实现 delta 的 PCA 低秩投影平滑(top-k 右奇异子空间,randomized_svd 确定性)。测试纯投影 k=50(板分 47.88)、k=150(47.75)及投影+EB 权重混合(48.30),均不优于父节点(复测 48.29)。纯投影抬 covariation +0.7 但 de_recovery 崩 -3.4(低方差 DE 基因被投影掉),k 增大单调趋近父节点、无甜点。按计划逐字节回退父代码,复测板分一致,seed 0 双跑逐位相同,vec-check 通过,运行 2s。 **查分**:4 次(余 16)。回退确认 48.29(A 半 seed 0)。 **下一步建议**:乘法位移框架内修 delta 噪声的路线已被节点 6/10/13 三次证伪,建议停止在该框架内做 delta 变换;树上最强是节点 5/8/11 的 Top-K EB 收缩路线(49.55),后续 improve 应挂到该支系,或探索其未试过的方向(如组成/比例层面的改动、细胞级混合输出)。 |
| 原始记录位置 | /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261002-135403-search-t1-x3-era-mechcheck/nodes/13/engineer.jsonl 78 KB /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261002-135403-search-t1-x3-era-mechcheck/nodes/13/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 | 3 分 |
| token 数 | 输入 11,606 · 输出 833 · 思考 6,655 |
| 任务(第一行) | 为节点 n13(改进,父节点 n3)写改进计划 PLAN.json |
| 最后的回答(摘录) | ```json
{
"name": "PCA投影平滑delta的保协方差乘法位移",
"motivation": "父节点3最弱组为covariation 47.54(比copy_last的48.44低0.90)。原因:均匀乘法位移对每个基因独立施加exp(0.4*delta_g)因子,delta_g中的逐基因抽样噪声破坏了基因间相关结构。节点6/10已证明在乘法框架上做EB收缩、top-K、软截断均无效(47.65–48.33 vs 48.29),说明问题不在位移机制而在delta向量的噪声结构。节点5(Top-K=500+EB)covariation达49.76,证明减少位移噪声可恢复甚至超越copy_last的协方差水平。本方案用数据自身的PCA相关结构对delta做低秩投影,去除与主协方差方向正交的噪声分量,机制上直接针对covariation回退的根因。",
"approach": "步骤:\n1. 保留父节点全部框架(读两阶段、按type算delta_c、乘法位移、单输入退路copy_last)。\n2. 新增delta平滑:对last阶段全量细胞(或抽样≤5000行以控制时间)的log1p矩阵做truncated SVD(scipy.sparse.linalg.svds或sklearn TruncatedSVD),取前k个右奇异向量V_k(genes×k)。对每个type的delta_c做投影重建:delta_smooth_c = V_k @ (V_k.T @ delta_c)。\n3. 用delta_smooth_c替代原始delta_c,其余不变:x'=clip((1+x)*exp(0.4*delta_smooth_c)-1,0),仅作用于已存非零元。\n4. 关键超参k:初值50;搜索{20,50,100,150}。k过小→过度平滑→de_recovery丢失;k过大→无平滑→等同父节点。预期最优在30-100区间。\n5. alpha保持0.4不变(已验证安全区间0.3-0.5,不引入额外变量)。\n6. 单输入阶段退路:无delta可算,直接copy_last(与父节点一致)。\n7. vec-score快速筛选:先X3 seed 0、k=50跑一次,看covariation是否≥48.0且de_recovery≥47.5;若covariation<47.5或de_recovery<46.5则放弃,尝试k=100;若两个k均不达标则回退父节点代码。\n8. 若seed 0通过,跑3个seed确认均值差>2再提交。",
"expected_groups": ["covariation", "cell_state"],
"risks": "1) PCA主成分可能不包含DE基因方向(DE基因若低方差则被投影掉),导致de_recovery大幅下降。Engineer应在seed 0立即检查de_recovery,若<46.5(比父低>2)则增大k或放弃。2) 稀疏矩阵SVD可能因零膨胀产生伪主成分;对策:用log1p后的矩阵(已做)且只取前150个PC。3) 运行时间增加(SVD约2-5s),总时间应仍<10s,在30分钟内无风险。4) 若k=20/50/100/150均不优于父节点,说明delta噪声不在PCA可捕捉的范围内,应回退父节点代码(耗时<5分钟即可判断)。",
"sources": []
}
``` |
| 原始记录位置 | /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261002-135403-search-t1-x3-era-mechcheck/nodes/13/researcher.jsonl 4 KB /home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261002-135403-search-t1-x3-era-mechcheck/nodes/13/researcher.stderr |