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节点 n17

实现 PLAN T2HX-05「PCA 主轴长宽比趋势外推(各向异性缩放)」:由两输入阶段 PCA 逐轴 σ 比值 r_j 推 a_j=r_j^γ 对末阶段点云各向异性缩放;榜单双向证伪(γ=+0.5→52.46、γ=−0.25→53.95,均低于 γ=0 的 54.15),按停止规则提交 γ=0(=节点 6:表达照抄末阶段 + 各向同性缩放 0.946×max RMS + PCA 规范化,形变场

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。20261003-070222-search-t2-heart-extrap-g24-D
父节点n9
子节点n18
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 54.15(+0.2) · proxy 54.15(+0.2) · 3 次复测均分 54.00
审查未审查
用时?从运行开始到结束(或到现在)的挂钟时间。14 分
程序版本1a31cc807e917df946ef9019f12fce4ce408a516 (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 1a31cc807e:solution/METHOD.md

实现 PLAN T2HX-05「PCA 主轴长宽比趋势外推(各向异性缩放)」:由两输入阶段 PCA 逐轴 σ 比值 r_j 推 a_j=r_j^γ 对末阶段点云各向异性缩放;榜单双向证伪(γ=+0.5→52.46、γ=−0.25→53.95,均低于 γ=0 的 54.15),按停止规则提交 γ=0(=节点 6:表达照抄末阶段 + 各向同性缩放 0.946×max RMS + PCA 规范化,形变场 β=0 关闭)。

方法族 / PLAN

family T2HX-05(PLAN 指定的 PCA 主轴长宽比趋势外推,各向异性尺度)。机制:两输入阶段坐标各自去质心 + PCA 规范化(复用 pca_canonicalize 的确定性旋转),取逐轴标准差 σ_prev[j]、σ_last[j],比值 r_j=σ_last[j]/σ_prev[j] 是一步观测到的轴间长宽比变化趋势;对末阶段点云(规范帧内、按 idx 取样后)逐轴乘 a_j=r_j^γ(仅 3 个自由度,只改相对几何,不改表达、细胞数、等向 RMS 目标),再做等向缩放到 f·max RMS 与 PCA 规范化。σ_prev[j] < 0.01·max(σ_prev) 的退化轴强制 a_j=1。单输入(prev_e is None)跳过该步。机制开关 = 环境变量 VEC_ANISO_GAMMA(0 = 关闭,完全跳过该步,逐位复现节点 6)。

同时按父节点 ANALYSIS 的结论把父节点的 kNN 残差形变场默认关闭(BETA=0,代码保留、VEC_BETA 仍可开):该机制在权威榜单上净负(53.92 < 54.15),本节点基线回到节点 6。

机制生效证据(γ=0.5,proxy = E8.25_late + E8.75 → E9.5)

  • r_j = [0.5578, 0.6100, 0.7513](σ_prev=[245.3, 210.4, 144.9],σ_last=[136.8, 128.3, 108.9]),a_j = [0.7469, 0.7810, 0.8668],非全 1,各轴不同 → 各向异性、数据驱动,接入生效。
  • γ=0.5 与 γ=0 输出坐标差异:aniso_disp_rms = 20.12(逐轴 [11.65, 2.37, 16.23])> 0。
  • 四组分对照(A 半查分):
    • γ=0(关):总分 54.15,cell_state 50.00 / expression_change 50.00 / local_spatial 50.00 / shape_scale 66.60,与节点 6 榜单值逐位一致(d2_shape 0.04891、occupancy_dice 0.8148);default 运行与 γ=0 控制运行的 .X 与 obsm 逐位相同。
    • γ=0.5(开):总分 52.46,shape_scale 59.81(d2_shape 0.04891→0.05563、occupancy_dice 0.8148→0.8000),其余三组不变 → 差异只体现在 shape_scale,符合 PLAN 预期。

参数搜索(榜单 A 半查分,共用额度,本节点用了 4 次)

γ榜分shape_scalelocal_spatial
0(=节点6,提交)54.1566.6050.00
+0.552.4659.8150.04
−0.2553.9565.8149.98

PLAN 停止规则:γ=0.5 ≤ 53.5 → 立即停止。实际额外做了一次反方向探测 γ=−0.25(数据信息:r_j 全 <1,γ>0 使点云更球形、γ<0 更扁长),仍 ≤ 54.15。γ=0 是双向局部最优 → T2HX-05 各向异性缩放族在本视图证伪,提交 γ=0(输出 = 节点 6)。未再扫 γ=0.75/1.0(γ=+0.5 已 −1.69,方向单调变差)与 γ=−0.5(γ=−0.25 已 −0.20,同侧单调)。

验证过 / 未验证

  • 验证过:default(γ=0)与机制关闭控制逐位相同;γ=0 榜分 54.15 与节点 6 榜单值一致;γ=±输出坐标确有各向异性差异;vec-check 通过;运行 ~2s、内存 <1GB,远低于 limits;程序不读 board/mode/视图路径,γ、r_j 均为常数或现场由输入数据计算,阶段时间只用差值 → 视图无关;对 --seed 确定(rng=default_rng(seed),仅用于分层抽样)。
  • 未验证:真实外推括号(E8.75+E9.5→E10.5)上的各向异性方向——proxy 上已双向证伪且提交 γ=0(=节点 6,rank3 54.00/54.16 与榜一致),真实视图上行为与节点 6 相同,无需额外假设。

知识来源

无外部生物学知识;全部为对视图内两输入阶段坐标的现场几何统计(PCA 逐轴方差比)。

结论与建议

shape_scale 66.60 的等向尺度+PCA 基线对"轴间长宽比"扰动是双向敏感的:proxy 目标 E9.5 的长宽比更接近末阶段原始形状,任何沿 prev→last 趋势(或反趋势)的轴间再分配都掉分。下一个 improve 不应再动 3 轴全局形状(T2HX-02 逐细胞形变、T2HX-05 各向异性均已证伪),建议转向尚未动的组分:cell_state / expression_change 均为 50.00(表达照抄),或 local_spatial 的邻域结构(在不破坏 occupancy 的前提下)。

调研员的计划

名称PCA 主轴长宽比趋势外推(各向异性尺度)
动机节点 6 的等向缩放 + PCA 把 shape_scale 从 50 拉到 66.60(+3.77,远超噪声),是当前唯一有效机制。节点 9/15 的逐细胞 kNN 形变场在 proxy A 半调到尖峰后在榜上净负(−0.23),证明逐细胞自由度过高导致 proxy 过拟合。但节点 6 曾尝试的各向异性缩放(w=0.35/0.7)是任意固定权重、非数据驱动,未利用两输入阶段之间的形状趋势信息。local_spatial 50.00、cell_state 50.00、expression_change 50.00 均在中性线,只有 shape_scale 有提升空间(66.60)。本方案用仅 3 个自由度(三根 PCA 轴的缩放比)从两帧观测数据推导各向异性趋势,避免逐细胞过拟合。
做法在节点 6 代码(表达照抄 + 等向缩放 0.946×max RMS + PCA 规范化)基础上,在「等向缩放到目标 RMS」之前插入一步各向异性缩放:
1. 对两输入阶段坐标各自去质心、PCA 旋转(复用现有 pca_canonicalize 的旋转矩阵),得到每轴标准差 σ_prev[j]、σ_last[j](j=0,1,2)。
2. 计算逐轴比值 r_j = σ_last[j] / σ_prev[j]。若 prev_e 为 None(单输入),跳过本步,退化为节点 6。
3. 各向异性因子 a_j = r_j^γ,γ 为外推指数(默认 0.5,搜索范围 {0.25, 0.5, 0.75, 1.0})。γ=0 时 a_j=1,机制关闭。
4. 对末阶段坐标(已去质心)逐轴乘以 a_j,然后再做等向缩放到 0.946×max RMS 和 PCA 规范化(与节点 6 相同)。
5. 参数搜索:先只跑 γ=0(=节点 6,验证逐位一致)和 γ=0.5 两个点,用 vec-score A 半查分确认方向;若 γ=0.5 ≤ 54.15 则再试 γ=0.25;若仍 ≤ 54.15 则提交 γ=0(=节点 6 基线)。最多 4 次查分用于搜索,预留 2 次用于最终确认。总查分 ≤ 8。
6. 单输入退路:prev_e is None 时跳过各向异性步,输出与节点 6 逐位相同。
7. 环境变量:VEC_ANISO_GAMMA(默认 0.5;设 0 关闭);保留 VEC_MECH_OFF、VEC_SCALE_F、VEC_PCA_NORM 等现有开关。
8. 视图无关:不读 board/mode/dataset 名称,γ 为常数,r_j 由数据现场计算。
风险1) 各向异性缩放在节点 6 已被粗略证伪(w=0.35/0.7 净负),本次虽改为数据驱动但方向可能仍为负——Engineer 应在第 1 次查分(γ=0.5)后即判断方向,若 ≤53.5 立即停止并提交 γ=0。2) proxy A 半与榜分背离(节点 9 教训):本方案参数空间极小(4 个 γ 值),过拟合风险远低于逐细胞形变场,但仍须以榜分查分为准。3) PCA 轴排序在不同视图上可能不稳定(第三轴方差很小),导致 r_j 噪声大——若某轴 σ < 0.01×σ_max 则该轴 a_j 强制为 1。4) 总增益可能 <1 分(噪声内),若 4 次查分后无 γ 超过 54.15+1 则提交 γ=0 基线。

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 4c301b52c0。改动的文件:solution/METHOD.md +23 −48、solution/README.md +7 −6、solution/run.py +49 −6

diff --git a/solution/METHOD.md b/solution/METHOD.mdindex 518ff39..e669c09 100644--- a/solution/METHOD.md+++ b/solution/METHOD.md@@ -1,63 +1,38 @@-在节点 6(表达照抄末阶段 + 各向同性缩放到 0.946·max RMS + PCA 规范化)之上,新增去尺度 kNN 残差形变场,把末阶段点云沿 prev→last 的形状变化方向前向外推 β=−0.5 倍,只改相对几何;proxy 54.15→54.76,shape_scale 66.6→69.5。+实现 PLAN T2HX-05「PCA 主轴长宽比趋势外推(各向异性缩放)」:由两输入阶段 PCA 逐轴 σ 比值 r_j 推 a_j=r_j^γ 对末阶段点云各向异性缩放;榜单双向证伪(γ=+0.5→52.46、γ=−0.25→53.95,均低于 γ=0 的 54.15),按停止规则提交 γ=0(=节点 6:表达照抄末阶段 + 各向同性缩放 0.946×max RMS + PCA 规范化,形变场 β=0 关闭)。  ## 方法族 / PLAN -family `T2HX-02`(PLAN 指定的去尺度残差形变场 β 外推)。机制:移除两输入阶段的平移与尺度差异后,用 kNN 均值估计逐细胞的平滑残差形状变化场,沿该场把末阶段点云外推 β 倍,只改相对几何,不改表达、不改细胞数。机制开关 = 环境变量 `VEC_BETA`(0 = 关闭 = 逐位复现节点 6)。提交默认 `BETA=−0.5`(打开)。+family `T2HX-05`(PLAN 指定的 PCA 主轴长宽比趋势外推,各向异性尺度)。机制:两输入阶段坐标各自去质心 + PCA 规范化(复用 `pca_canonicalize` 的确定性旋转),取逐轴标准差 σ_prev[j]、σ_last[j],比值 r_j=σ_last[j]/σ_prev[j] 是一步观测到的轴间长宽比变化趋势;对末阶段点云(规范帧内、按 idx 取样后)逐轴乘 a_j=r_j^γ(仅 3 个自由度,只改相对几何,不改表达、细胞数、等向 RMS 目标),再做等向缩放到 f·max RMS 与 PCA 规范化。σ_prev[j] < 0.01·max(σ_prev) 的退化轴强制 a_j=1。单输入(prev_e is None)跳过该步。机制开关 = 环境变量 `VEC_ANISO_GAMMA`(0 = 关闭,完全跳过该步,逐位复现节点 6)。 -## 实现(相对节点 6 的改动)+同时按父节点 ANALYSIS 的结论把父节点的 kNN 残差形变场默认关闭(`BETA=0`,代码保留、`VEC_BETA` 仍可开):该机制在权威榜单上净负(53.92 < 54.15),本节点基线回到节点 6。 -保留节点 6 全部基础:表达逐位照抄末阶段(α=0)、坐标各向同性缩放到 `f·max_k RMS(input_k)`(f=0.946,proxy 上 scale_log_ratio≈0)、确定性 PCA 规范化(质心归零、主轴旋转、det=+1、第三矩定向)。新增一步形变场外推,插在“缩放”之前:+## 机制生效证据(γ=0.5,proxy = E8.25_late + E8.75 → E9.5) -1. 读 prev、last 两输入阶段坐标,各自去质心并缩放到单位 RMS(`rms_radius`)——完全移除平移与尺度差异,只留形状。-2. 在归一化 prev 上建 `scipy.spatial.cKDTree`,对每个归一化 last 细胞取 k=10 个最近邻;`field_i = mean(prev_norm[kNN_i]) − last_norm_i`,即去掉尺度后的平滑残差形状变化场(指向 prev 形状)。-3. `disp = β·field`,`last_norm_new = last_norm + disp`;负 β 把细胞推离 prev 形状 = 沿 prev→last 的形变趋势**前向外推**到目标时刻。-4. 处理顺序:归一化 → 形变 → `scale_to_rms` 恢复到 `f·max RMS` → PCA 规范化(rigid,再校正回精确 RMS)。-5. 单输入阶段(`prev_e is None`)时跳过形变,退化为节点 6 的缩放+PCA;不崩。+- r_j = [0.5578, 0.6100, 0.7513](σ_prev=[245.3, 210.4, 144.9],σ_last=[136.8, 128.3, 108.9]),a_j = [0.7469, 0.7810, 0.8668],非全 1,各轴不同 → 各向异性、数据驱动,接入生效。+- γ=0.5 与 γ=0 输出坐标差异:aniso_disp_rms = 20.12(逐轴 [11.65, 2.37, 16.23])> 0。+- 四组分对照(A 半查分):+  - γ=0(关):总分 54.15,cell_state 50.00 / expression_change 50.00 / local_spatial 50.00 / shape_scale 66.60,与节点 6 榜单值逐位一致(d2_shape 0.04891、occupancy_dice 0.8148);default 运行与 γ=0 控制运行的 .X 与 obsm 逐位相同。+  - γ=0.5(开):总分 52.46,shape_scale 59.81(d2_shape 0.04891→0.05563、occupancy_dice 0.8148→0.8000),其余三组不变 → 差异只体现在 shape_scale,符合 PLAN 预期。 -关键参数(全部 proxy 上调节,非硬编码数据):`SCALE_F=0.946`(承自节点 6)、`BETA=−0.5`、`KNN_K=10`、`VEC_ALIGN_NORM=0`(见下)。+## 参数搜索(榜单 A 半查分,共用额度,本节点用了 4 次) -## 参数搜索(proxy = E8.25_late + E8.75 → E9.5,A 半查分)+| γ | 榜分 | shape_scale | local_spatial |+|---|---:|---:|---:|+| 0(=节点6,提交) | **54.15** | 66.60 | 50.00 |+| +0.5 | 52.46 | 59.81 | 50.04 |+| −0.25 | 53.95 | 65.81 | 49.98 | -β 扫描(k=10,align off):--| β | 榜分 | shape_scale | local_spatial | d2_shape | occupancy_dice |-|---|---:|---:|---:|---:|---:|-| 0(=节点6) | 54.15 | 66.60 | 50.00 | 0.0489 | 0.8150 |-| +0.25 | 51.90 | 57.66 | 49.95 | 0.0536 | 0.7878 |-| −0.25 | 54.23 | 66.99 | 49.92 | 0.0434 | 0.8138 |-| −0.375 | 54.36 | 67.72 | 49.74 | 0.0404 | 0.8144 |-| −0.45 | 54.28 | 67.51 | 49.60 | 0.0385 | 0.8136 |-| −0.48 | 54.51 | 68.48 | 49.57 | 0.0377 | 0.8151 |-| −0.49 | 54.52 | 68.53 | 49.57 | 0.0375 | 0.8151 |-| **−0.50** | **54.76** | **69.53** | 49.53 | 0.0372 | 0.8167 |-| −0.52 | 54.32 | 67.75 | 49.51 | 0.0367 | 0.8135 |-| −0.55 | 53.95 | 66.34 | 49.46 | 0.0359 | 0.8103 |-| −0.625 | 53.40 | 64.20 | 49.38 | 0.0340 | 0.8031 |-| −1.0 | 53.07 | 63.37 | 48.91 | 0.0235 | 0.7872 |--方向明确:**负 β(前向外推形状变化)改善,正 β(回退到 prev 形状)变差**。d2_shape 随 |β| 单调下降(0.0489→0.0372→0.0235,真实结构性改善),但 occupancy_dice 在 β≈−0.5 达峰(0.8167)后随过度外推下降(−1.0 时 0.7872)。shape_scale 组合两者,峰值在 β=−0.5。k 扫描(β=−0.5):k=5→54.31、k=10→54.76、k=20→54.42、k=30→53.54,k=10 最优(太小场噪声、太大过度平滑稀释形状增益)。--未采用:`VEC_ALIGN_NORM=1`(先对 prev/last 各做 PCA 规范化再算场,试图去除帧间旋转差异)→ 52.34,反而更差(field_rms 从 0.154 降到 0.103,形变被压平、丢失有效形状信号)。默认关闭。--## 机制生效的证据--stderr(β=−0.5,k=10,proxy):`field_rms=0.1536`、`frac_field_nonzero=1.0`(全部 24826 细胞都被位移)、`disp_rms=0.0768`、`disp_p95=0.1718`(归一化单位)。场非退化。--四组分对照(β=0 → β=−0.5,OFF→ON):-- `expression_change` 50.00 → 50.00(表达照抄,未动)-- `cell_state` 50.00 → 50.00(未动)-- `shape_scale` 66.60 → 69.53(+2.93:d2_shape 0.0489→0.0372、occupancy_dice 0.815→0.8167、scale_log_ratio 恒 −0.0027)——**相对几何被真实修改**,父节点中这两项在各向同性缩放扫描下恒定不变,本机制首次让它们同向改善。-- `local_spatial` 50.00 → 49.53(−0.47:neighborhood_mmd 0.1148→0.1166,kNN 位移轻微扰动局部邻域,幅度小、在噪声内)-- 总榜分 54.15 → 54.76(+0.61,A 半)--`mechanism_off_control`:同一程序 `VEC_BETA=0` → 形变场不应用,输出与父节点 6 **逐位相同**(X 与 coords 全等,已验证),预期总分 54.15、四组分 50/50/50/66.6。ON(β=−0.5)与 OFF 的 d2_shape、occupancy_dice、shape_scale 均出现非零变化 → 机制确实接入并生效。提交状态:打开(β=−0.5)。+PLAN 停止规则:γ=0.5 ≤ 53.5 → 立即停止。实际额外做了一次反方向探测 γ=−0.25(数据信息:r_j 全 <1,γ>0 使点云更球形、γ<0 更扁长),仍 ≤ 54.15。γ=0 是双向局部最优 → **T2HX-05 各向异性缩放族在本视图证伪**,提交 γ=0(输出 = 节点 6)。未再扫 γ=0.75/1.0(γ=+0.5 已 −1.69,方向单调变差)与 γ=−0.5(γ=−0.25 已 −0.20,同侧单调)。  ## 验证过 / 未验证 -已验证:默认输出对 seed 确定(同 seed 两次运行 X/coords 逐位相同);`vec-check` 通过(status ok);单输入退路(prev_e=None 跳过形变);`VEC_BETA=0` 逐位复现父节点;输出不含 NaN/Inf、细胞数 24826 在 [1000, 25179] 内、obsm spatial_3D 有限。视图无关:不读 board/mode/source/dataset,不写死视图名或绝对时间,β/k/f 为常数,形变场由数据现场计算,时间只用于 stderr 报告的 ratio(不参与输出)。+- 验证过:default(γ=0)与机制关闭控制逐位相同;γ=0 榜分 54.15 与节点 6 榜单值一致;γ=±输出坐标确有各向异性差异;vec-check 通过;运行 ~2s、内存 <1GB,远低于 limits;程序不读 board/mode/视图路径,γ、r_j 均为常数或现场由输入数据计算,阶段时间只用差值 → 视图无关;对 --seed 确定(rng=default_rng(seed),仅用于分层抽样)。+- 未验证:真实外推括号(E8.75+E9.5→E10.5)上的各向异性方向——proxy 上已双向证伪且提交 γ=0(=节点 6,rank3 54.00/54.16 与榜一致),真实视图上行为与节点 6 相同,无需额外假设。++## 知识来源 -未验证:**final 视图**上未查分——final 输入为 E8.75+E9.5、目标 E10.5,其 prev→last 形变方向与 proxy 不同,β=−0.5 的方向与幅度是否在 final 上仍净正未测(本节点仅有 proxy 查分额度)。风险:β=−0.5 处 occupancy_dice=0.8167 是局部尖峰,B 半可能回落到带内典型值 ~0.814,但 d2_shape 的结构性改善(0.0489→0.0372)应保留,shape_scale 仍应高于父节点;总分增益 +0.61 在 T2 ~1 分噪声内,属弱正。local_spatial 略降到 49.53(<50 的 PLAN 安全线),但被 shape_scale +2.93 远超抵消,净正。+无外部生物学知识;全部为对视图内两输入阶段坐标的现场几何统计(PCA 逐轴方差比)。 -## 生物学知识来源+## 结论与建议 -仅通用机制知识:胚胎心脏在 E8.25→E8.75→E9.5 持续 morphogenesis(环化、腔室扩张),点云的相对几何随时间连续演变,故可用两观测帧之间的形状变化趋势向目标时刻做一阶外推。不使用任何保留阶段/基因型的实测数据、比例、标记基因或文献数值;形变场完全从 view 提供的两个已发布输入阶段坐标现场计算。缩放因子 0.946 与外推系数 −0.5 均为 proxy 上调节的常数,非来自保留阶段。+shape_scale 66.60 的等向尺度+PCA 基线对"轴间长宽比"扰动是双向敏感的:proxy 目标 E9.5 的长宽比更接近末阶段原始形状,任何沿 prev→last 趋势(或反趋势)的轴间再分配都掉分。下一个 improve 不应再动 3 轴全局形状(T2HX-02 逐细胞形变、T2HX-05 各向异性均已证伪),建议转向尚未动的组分:cell_state / expression_change 均为 50.00(表达照抄),或 local_spatial 的邻域结构(在不破坏 occupancy 的前提下)。diff --git a/solution/README.md b/solution/README.mdindex 8cd5b58..7168819 100644--- a/solution/README.md+++ b/solution/README.md@@ -1,12 +1,13 @@-# T2:heart:val_extrap — 尺度精调 + PCA 规范化 + 去尺度 kNN 残差形变场前向外推+# T2:heart:val_extrap — 尺度精调 + PCA 规范化(各向异性缩放与形变场均已榜单证伪,默认关闭) -`run.py --data <view> --out <pred.h5ad> --seed <int>`(纯 CPU,约 2–3 s,见 `EXECUTION.json`)。+`run.py --data <view> --out <pred.h5ad> --seed <int>`(纯 CPU,约 2 s,见 `EXECUTION.json`)。  - **表达**:末阶段原样复制(伪批量位移族已证伪,α=0)。 - **坐标尺度**:整体各向同性缩放到 `0.946 · max_k RMS(input_k)`(承自节点 6)。 - **PCA 规范化**:质心归零、主轴旋转、det=+1、第三矩定向。-- **新增·残差形变场(本节点)**:把 prev、last 两帧各去质心缩放到单位 RMS,在归一化 prev 上建 cKDTree,对每个归一化 last 细胞取 k=10 近邻求 `field = mean(prev_norm[kNN]) − last_norm`,再 `last_norm += β·field`(β=−0.5,前向外推 prev→last 的形状变化),恢复到目标 RMS 后做 PCA 规范化。只改相对几何,不改表达/细胞数。-- 细胞数 / 组成:保持末阶段(夹到 [min_cells, max_cells]);单输入阶段跳过形变,退化为缩放+PCA。-- 开关:`VEC_BETA=0` = 关闭形变场 = 逐位复现节点 6(proxy 54.15);`VEC_MECH_OFF=1` = copy_last(50.00)。默认打开(β=−0.5,proxy 54.76)。+- **各向异性缩放(本节点新增,默认 γ=0 关闭)**:由 prev/last 两帧 PCA 逐轴 σ 比值 r_j 得 a_j=r_j^γ,逐轴缩放末阶段规范帧坐标。榜单双向证伪:γ=+0.5→52.46、γ=−0.25→53.95,均低于 γ=0 的 54.15。开关 `VEC_ANISO_GAMMA`。+- **残差形变场(承自父节点 9,默认 β=0 关闭)**:去尺度 kNN 残差场前向外推;权威榜单净负(53.92<54.15)。开关 `VEC_BETA`。+- 细胞数 / 组成:保持末阶段(夹到 [min_cells, max_cells]);单输入阶段跳过各向异性与形变,退化为缩放+PCA。+- `VEC_MECH_OFF=1` = copy_last(50.00)。默认输出 = 节点 6(proxy/榜单 54.15,shape_scale 66.60)。 -参数搜索、四组分对照与风险见 `METHOD.md`。+参数搜索、机制生效证据与四组分对照见 `METHOD.md`。diff --git a/solution/run.py b/solution/run.pyindex 72f17d0..4c34bd0 100644--- a/solution/run.py+++ b/solution/run.py@@ -21,8 +21,25 @@ cloud: subtract centroid, rotate onto PCA principal axes, force det = +1 This removes scorer-side alignment ambiguity (reflection / axis order) that would otherwise inject variance in the shape score. -Residual deformation field (env VEC_BETA, default -0.5; VEC_BETA=0 turns it-off and reproduces the pure-scaling version bit-for-bit).  Both input clouds+Anisotropic aspect-ratio extrapolation (env VEC_ANISO_GAMMA, default 0 = off;+board-falsified: gamma=+0.5 -> 52.46 and gamma=-0.25 -> 53.95, both below the+gamma=0 baseline 54.15, so gamma=0 is a local optimum and the mechanism ships+disabled.  gamma=0 skips the step entirely and the output reproduces the+pure-scaling + PCA version bit-for-bit).  Both input clouds are centred and+PCA-canonicalised (rigid, deterministic orientation); per-axis standard+deviations give the aspect-ratio+change r_j = sigma_last[j] / sigma_prev[j] observed over the one measured step.+The last-stage cloud (in its canonical frame) is stretched per axis by+a_j = r_j ** gamma with a small extrapolation exponent gamma, then isotropically+rescaled to the target RMS and PCA-canonicalised as before.  Only relative+geometry (axis aspect ratios) changes; expression, cell count and the isotropic+scale target are untouched.  Axes with sigma_prev[j] < 0.01 * max sigma are+kept unscaled (a_j = 1) to avoid amplifying degenerate-direction noise.  With a+single input stage (prev_e is None) the step is skipped (needs two frames).++Residual deformation field (env VEC_BETA, default 0 = off, which reproduces the+pure-scaling version bit-for-bit; the parent node's board result showed beta<0+was net-negative, so it stays off).  Both input clouds are centred and scaled to unit RMS, removing translation and scale so only the shape difference between the two observed frames remains.  A cKDTree on the normalised earlier stage gives, for every (normalised) last-stage cell, the@@ -31,9 +48,9 @@ field_i = mean(prev_norm[kNN_i]) - last_norm_i is a smooth per-cell residual shape-change field pointing from the last shape back toward the earlier shape. The output cloud is last_norm + beta * field, then rescaled to the target RMS and PCA canonicalised as before.  beta < 0 pushes cells away from the earlier-shape, i.e. forward-extrapolates the observed prev->last shape change toward-the target time (the direction that helps on this board); beta > 0 reverses it-(moves back toward prev, net-negative).  With a single input stage the field is+shape (forward extrapolation of the prev->last shape change); beta > 0 moves+back toward prev.  Both directions were net-negative on the authoritative+board in the parent node, so the default keeps it disabled.  With a single input stage the field is skipped (needs prev), so the output falls back to pure scaling + PCA.  VEC_MECH_OFF=1 disables the mechanism: no scaling, no canonicalisation,@@ -66,8 +83,10 @@ from src.task2_spatial.view_io import (  SCALE_F = 0.946  # tuned shrink factor applied to max_k RMS(input_k) PCA_NORM = True-BETA = -0.5  # forward deformation-field extrapolation strength (env VEC_BETA); proxy-tuned+BETA = 0.0  # residual deformation field off by default (net-negative on the board in the parent node) KNN_K = 10  # neighbours used to smooth the residual shape-change field+ANISO_GAMMA = 0.0  # aspect-ratio extrapolation exponent (env VEC_ANISO_GAMMA); board-falsified both signs (g=+0.5 -> 52.46, g=-0.25 -> 53.95, both < 54.15), default off+ANISO_MIN_SIGMA = 0.01  # axes with sigma_prev < ANISO_MIN_SIGMA * max(sigma_prev) get a_j = 1   def pca_canonicalize(coords: np.ndarray) -> np.ndarray:@@ -102,6 +121,8 @@ def main() -> None:     beta = float(os.environ.get("VEC_BETA", "") or BETA)     knn_k = int(os.environ.get("VEC_KNN_K", "") or KNN_K)     align_norm = os.environ.get("VEC_ALIGN_NORM", "0") == "1"+    gamma = float(os.environ.get("VEC_ANISO_GAMMA", "") or ANISO_GAMMA)+    aniso_min = float(os.environ.get("VEC_ANISO_MIN_SIGMA", "") or ANISO_MIN_SIGMA)      manifest = load_manifest(args.data)     genes = panel_genes(args.data, manifest)@@ -124,6 +145,28 @@ def main() -> None:         radii = [rms_radius(read_stage(args.data, e, genes).coords) for e in inputs_by_time(manifest)]         target_rms = f * float(np.max(radii))         pre_rms = rms_radius(coords)+        if gamma != 0.0 and prev_e is not None:+            prev_full = np.asarray(read_stage(args.data, prev_e, genes).coords, dtype=np.float64)+            last_full = np.asarray(last.coords, dtype=np.float64)+            prev_can = pca_canonicalize(prev_full)+            last_can = pca_canonicalize(last_full)+            sig_prev = prev_can.std(axis=0)+            sig_last = last_can.std(axis=0)+            thr = aniso_min * float(sig_prev.max())+            r = np.where(sig_prev > thr, sig_last / np.maximum(sig_prev, 1e-12), 1.0)+            a = np.power(r, gamma)+            coords = last_can[idx] * a+            ref = scale_to_rms(last_can[idx], target_rms)+            new = scale_to_rms(coords, target_rms)+            info.update(+                gamma=gamma,+                aniso_sig_prev=[round(float(s), 2) for s in sig_prev],+                aniso_sig_last=[round(float(s), 2) for s in sig_last],+                aniso_r=[round(float(x), 4) for x in r],+                aniso_a=[round(float(x), 4) for x in a],+                aniso_disp_rms=float(np.sqrt(((new - ref) ** 2).sum(axis=1).mean())),+                aniso_disp_per_axis=[round(float(x), 2) for x in np.sqrt(((new - ref) ** 2).mean(axis=0))],+            )         if beta != 0.0 and prev_e is not None:             from scipy.spatial import cKDTree 

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
k007Interval staging and held-out-window filtering of external datanotes/official/来件/virtualembryo.ai/rules.md
k026Canonicalise predicted 3D coordinates before submissionnotes/pitfalls/04_scorer_invariance.md
k025Spateo: rigid + non-rigid alignment and morphometric vector fields10.1016/j.cell.2024.10.011

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。

改了什么实现了 PLAN T2HX-05 各向异性缩放(PCA 逐轴 σ 比值 r_j,a_j=r_j^γ,开关 VEC_ANISO_GAMMA),并按父节点教训把 kNN 残差形变场默认关闭(BETA=-0.5→0);榜单查分证伪 γ≠0(γ=+0.5→52.46,γ=−0.25→53.95,均低于 γ=0 的 54.15),故提交默认 γ=0,实际输出=节点 6(等向缩放 0.946×max RMS + PCA 规范化)。
各组分数的变化cell_state:噪声内:50.00→50.00,+0.00(未动)
expression_change:噪声内:50.00→50.00,+0.00(表达照抄未动)
local_spatial:略变好但在噪声内:49.51→50.00,+0.49(撤销形变场对邻域的扰动,回到中性线)
shape_scale:略变好但基本在噪声内:66.16→66.60,+0.44(关闭父节点 β=−0.5 形变场后回到节点 6 值,与榜单 β 净负的证据一致)
family_idT2HX-05
假设是否成立否
经验
  1. 在 shape_scale 已达 66.60(等向缩放+PCA)的视图上,对点云做 3 自由度全局轴间长宽比再分配(a_j=r_j^γ)双向掉分:γ=+0.5→52.46(shape_scale 59.81),γ=−0.25→53.95(65.81),γ=0 是双向局部最优,T2HX-05 族证伪。
  2. 该视图上全局几何类机制已三连败(T2HX-02 逐细胞形变 β=−0.5 榜单净负 53.92<54.15、proxy 尖峰调参不迁移、各向异性 γ 双向负),shape_scale 66.60 疑似接近该视图上限,不应再动 3 轴全局形状。
  3. proxy 上单调扫出的尖峰(父节点 β=−0.5 proxy 54.76)在权威榜单净负,再次证明 T2 上应以榜单 A 半查分定方向、参数空间保持极小;本节点用 3 次查分(γ=0/+0.5/−0.25)即完成双向证伪,是低成本的否定流程范例。
  4. 回退到已验证基线(γ=0=节点 6)时保留机制代码+环境变量开关并验证逐位复现,可安全提交且总榜分回升 +0.23(噪声内,但方向与父节点 β 净负的证据一致)。
mechanism_active否
下一步建议
  1. 针对 cell_state/expression_change(均 50.00):尝试基于 prior/ 通路注释的保守表达趋势外推(如对两输入阶段的基因均值差做小系数 α 外推),先在榜单 A 半查 2–3 个点定方向,系数取小(|α|≤0.25)。
  2. 针对 local_spatial(50.00):在不改变 occupancy 的前提下调整邻域结构(如按细胞类型分层重采样比例微调),先查分确认 neighborhood_mmd 子指标响应再扫参。
  3. 停止在 shape_scale 上继续做全局几何扰动(等向缩放 0.946、PCA、各向异性、逐细胞形变均已到位或证伪),任何新几何机制须先通过一次榜单查分验证方向再细化。

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:bash 1、write 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 13,595 · 输出 1,085 · 思考 492
任务(第一行)分析节点 n17 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/20261003-070222-search-t2-heart-extrap-g24-D/nodes/17/analyst.jsonl 8 KB
/home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261003-070222-search-t2-heart-extrap-g24-D/nodes/17/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23
工具调用共 28 次:bash 15、edit 8、read 3、write 2
用时8 分
token 数输入 49,746 · 输出 8,410 · 思考 8,205
任务(第一行)按计划修改程序:PCA 主轴长宽比趋势外推(各向异性尺度)
最后的回答(摘录)
完成。用了 4/20 次查分,提交状态为默认(γ=0)。

**做了什么**:按 PLAN T2HX-05 在节点 6 基线上实现 PCA 主轴长宽比趋势外推(逐轴 a_j=r_j^γ,r_j 由两输入阶段 PCA 逐轴 σ 现场计算,3 自由度),并按父节点教训把 β 形变场默认关闭(BETA=0,代码保留)。机制证据齐全:γ=0.5 时 r=[0.56,0.61,0.75]、a=[0.75,0.78,0.87]、坐标位移 RMS 20.1,差异只落在 shape_scale;γ=0 与节点 6 输出逐位一致(default=控制逐位相同,seed 确定,vec-check 通过)。

**查分结果**:γ=0.5 → 52.46(shape_scale 59.81);γ=−0.25 → 53.95(65.81);γ=0 → 54.15(66.60,确认=节点 6)。双向证伪,γ=0 是局部最优,按停止规则提交 γ=0。

**下一步最值得试**:全局几何族已三连败(逐细胞形变、尖峰调参、各向异性),shape_scale 66.60 疑似该视图上限附近;建议转向仍为 50.00 的 cell_state / expression_change(如基于 prior/ 通路注释的保守表达趋势)或 external Qiu E8.75 数据辅助的邻域结构,且任何新机制先以榜单查分验证方向、不追 proxy 尖峰。
原始记录位置/home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261003-070222-search-t2-heart-extrap-g24-D/nodes/17/engineer.jsonl 133 KB
/home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261003-070222-search-t2-heart-extrap-g24-D/nodes/17/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5 分
token 数输入 13,579 · 输出 7,501 · 思考 8,192
任务(第一行)为节点 n17(改进,父节点 n9)写改进计划 PLAN.json
最后的回答(摘录)
数据驱动,未利用两输入阶段之间的形状趋势信息。local_spatial 50.00、cell_state 50.00、expression_change 50.00 均在中性线,只有 shape_scale 有提升空间(66.60)。本方案用仅 3 个自由度(三根 PCA 轴的缩放比)从两帧观测数据推导各向异性趋势,避免逐细胞过拟合。",
  "approach": "在节点 6 代码(表达照抄 + 等向缩放 0.946×max RMS + PCA 规范化)基础上,在「等向缩放到目标 RMS」之前插入一步各向异性缩放:\n1. 对两输入阶段坐标各自去质心、PCA 旋转(复用现有 pca_canonicalize 的旋转矩阵),得到每轴标准差 σ_prev[j]、σ_last[j](j=0,1,2)。\n2. 计算逐轴比值 r_j = σ_last[j] / σ_prev[j]。若 prev_e 为 None(单输入),跳过本步,退化为节点 6。\n3. 各向异性因子 a_j = r_j^γ,γ 为外推指数(默认 0.5,搜索范围 {0.25, 0.5, 0.75, 1.0})。γ=0 时 a_j=1,机制关闭。\n4. 对末阶段坐标(已去质心)逐轴乘以 a_j,然后再做等向缩放到 0.946×max RMS 和 PCA 规范化(与节点 6 相同)。\n5. 参数搜索:先只跑 γ=0(=节点 6,验证逐位一致)和 γ=0.5 两个点,用 vec-score A 半查分确认方向;若 γ=0.5 ≤ 54.15 则再试 γ=0.25;若仍 ≤ 54.15 则提交 γ=0(=节点 6 基线)。最多 4 次查分用于搜索,预留 2 次用于最终确认。总查分 ≤ 8。\n6. 单输入退路:prev_e is None 时跳过各向异性步,输出与节点 6 逐位相同。\n7. 环境变量:VEC_ANISO_GAMMA(默认 0.5;设 0 关闭);保留 VEC_MECH_OFF、VEC_SCALE_F、VEC_PCA_NORM 等现有开关。\n8. 视图无关:不读 board/mode/dataset 名称,γ 为常数,r_j 由数据现场计算。",
  "expected_groups": ["shape_scale"],
  "risks": "1) 各向异性缩放在节点 6 已被粗略证伪(w=0.35/0.7 净负),本次虽改为数据驱动但方向可能仍为负——Engineer 应在第 1 次查分(γ=0.5)后即判断方向,若 ≤53.5 立即停止并提交 γ=0。2) proxy A 半与榜分背离(节点 9 教训):本方案参数空间极小(4 个 γ 值),过拟合风险远低于逐细胞形变场,但仍须以榜分查分为准。3) PCA 轴排序在不同视图上可能不稳定(第三轴方差很小),导致 r_j 噪声大——若某轴 σ < 0.01×σ_max 则该轴 a_j 强制为 1。4) 总增益可能 <1 分(噪声内),若 4 次查分后无 γ 超过 54.15+1 则提交 γ=0 基线。",
  "family_id": "T2HX-05",
  "mechanism": "从两输入阶段的 PCA 逐轴标准差比值推导形状长宽比变化趋势,以小指数 γ 向目标时刻外推,对输出点云施加 3 自由度的各向异性缩放(而非逐细胞形变场),只改相对几何,不改表达和细胞数。",
  "vs_constant_shift": "常数位移对每个细胞类型施加同一平移向量,不改变形状;全局组成重加权只改细胞类型比例。本机制改变点云的轴间长宽比(各向异性缩放),是从两帧观测数据推导的趋势外推,不同轴的缩放因子不同且由数据决定,不是全局常数。",
  "mechanism_evidence": "Engineer 应在 stderr 报告:(1) 三轴的 r_j 值和 a_j 值(确认非全为 1);(2) γ=0 与 γ=0.5 输出的坐标差异(RMS 位移应 >0 且各轴不同);(3) 四组分对照:γ=0 时输出应逐位等于节点 6(54.15/50/50/50/66.60),γ=0.5 时 shape_scale 应出现非零变化。若 γ=0.5 与 γ=0 输出逐位相同,说明机制未接入。",
  "mechanism_off_control": "同一程序设 VEC_ANISO_GAMMA=0,各向异性因子 a_j 全为 1,跳过逐轴缩放步,输出应与节点 6(等向缩放 + PCA)逐位相同(coords 全等),总分 54.15、四组分 50/50/50/66.60。打开(γ=0.5)与关闭的差异仅体现在 shape_scale 的 d2_shape 和/或 occupancy_dice 子指标上。"
}
原始记录位置/home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261003-070222-search-t2-heart-extrap-g24-D/nodes/17/researcher.jsonl 28 KB
/home/spark-longxinyang/vec/runs/formal/20261003-070222-search-t2-heart-extrap-g24-D/nodes/17/researcher.stderr