节点 n15

~22 分钟已过。正在测试最后的关键假设：位移噪声（全秩重心）拓宽了云；将位移投影到其前 30 个主方向（低秩），如获胜节点 8 所做：

，选 HVG 2500（scanpy flavor='seurat'），log1p(CP10k) 值作为输入；记录每细胞非零基因数作为伪文库大小。\n2. VAE 架构：encoder MLP 2500→256→128→(mu,logvar) dim=20；decoder MLP 20→128→256→2500；高斯似然（对 log1p 值），KL 权重 β=0.5。用 PyTorch 手写（~80 行），不用 scvi-tools 的 SCVI 类以避免 setup 开销和 counts 假设。\n3. 训练：Adam lr=1e-3，batch=256，epochs=300（时间上限 3 分钟；若超时按已完成 epoch 继续）。训练集=所有可用阶段细胞合并。\n4. 位移（双输入时）：在 20 维 latent 中对 stage1 和 stage2 细胞做 Sinkhorn OT（ε=1e-3，Python POT 库或手写 Sinkhorn 50 次迭代），取 top-k=10 祖先重心，计算逐细胞位移向量；kNN=30 平滑。\n5. 外推：z_pred = z_last + λ·displacement，λ 初始 1.0，网格搜索 [0.5, 1.0, 2.0, 3.0]。\n6. 解码：decoder(z_pred) → 2500 HVG 预测值；clip≥0；非 HVG 基因保留输入值不变；仅对输入中非零位置写入（addnz 策略），另加一个开关 --allow-zero-activate 允许解码器将输入为零但解码值>阈值(0.1)的位置激活（默认关闭，作为消融）。\n7. 单输入退路：只有一个阶段时跳过步骤 4-5，直接 encode→decode（等价于零位移对照）。\n8. 查分策略：先跑零位移对照确认解码器不跌破 copy_last（X3 A 半 ≥46）；再跑 λ 网格（4 次查分），选最优；总查分 ≤8 次。\n9. 关键超参搜索范围：latent_dim [15,20,30]；β [0.1,0.5,1.0]；若时间允许在最优 λ 附近 ±0.5 细调。",
  "expected_groups": ["covariation", "de_recovery", "cell_state"],
  "risks": "1) 解码器重建质量差，零位移对照就跌破 copy_last（<46 分）——Engineer 应在第一次查分就验证，若跌破则减小 latent_dim 或增大 β 限制生成自由度，极端情况报告失败。2) 仅 2 个时间点，潜空间位移方向弱识别，λ 过大可能崩溃——网格从 0.5 开始。3) 30 分钟内训练+网格紧张——先固定 300 epoch 小样本（2000 细胞子集）验证流程，再全量。4) addnz 策略可能限制生成式解码的优势（零值基因无法激活）——保留 --allow-zero-activate 开关作为消融。5) X3 是心脏数据（Qiu），VAE 在全胚上训练可能不匹配——这是所有方法共有的，不特殊处理。",
  "family_id": "generative_latent",
  "mechanism": "小型高斯 VAE 学习 log 表达的非线性潜空间表示，双输入时在潜空间做 OT 耦合得到逐细胞位移（位移方向和大小取决于细胞在潜空间的位置），再由解码器将位移后的潜向量生成全转录组表达。",
  "vs_constant_shift": "位移在 20 维潜空间中逐细胞计算，由 OT 耦合和局部 kNN 平滑决定，不同潜空间位置的细胞获得不同方向和大小的位移；解码器是非线性 MLP，输出不是输入加常数向量。验证：检查位移向量的逐细胞方差（应远大于 0）和方向离散度。",
  "mechanism_evidence": "Engineer 应输出：(1) 逐细胞位移向量的范数分布和方向余弦相似度矩阵均值（若所有位移几乎相同→退化为常数位移）；(2) 零位移对照 vs 有位移的四组分对比（cell_state 和 direction 应变化）；(3) 解码器重建误差（MSE on held-out 10%）确认潜空间有信息；(4) 激活的零值基因数量（若 --allow-zero-activate 开启）。",
  "mechanism_off_control": "同一程序设 λ=0（或 --lambda 0）：潜空间位移为零，仅 encode→decode 重建。预期：输出接近输入（仅受 VAE 重建误差影响），四组分与 copy_last 差异在 1-2 分内；若零位移对照与 λ>0 输出逐比特相同，说明位移未生效。",
  "sources": []
}