PySR 1.5.7版本发布：符号回归工具的重大更新

PySR 1.5.7版本发布：符号回归工具的重大更新

PySR High-Performance Symbolic Regression in Python and Julia 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/py/PySR

项目简介

PySR是一个基于Julia的高性能符号回归工具，它能够从数据中自动发现数学表达式。符号回归是一种强大的机器学习技术，不同于传统的回归方法，它不仅能预测数值，还能发现潜在的数学公式结构。PySR特别适合科学发现、工程建模等领域，帮助研究人员从复杂数据中提取简洁的数学表达式。

1.5.7版本核心更新

1. 支持负损失值

新版本移除了对损失函数的非负限制，这一改变具有重要理论意义。在机器学习中，损失函数通常被设计为非负值，用于衡量模型预测与真实值之间的差异。然而，在某些特殊场景下，特别是当使用自定义损失函数时，负值可能具有特定含义。PySR的这一改进为用户提供了更大的灵活性，允许实现更复杂的优化目标。

2. 模板表达式推荐改进

开发团队强烈推荐用户使用TemplateExpressionSpec而非ParametricExpressionSpec。模板表达式是一种预定义数学表达式结构的方法，可以显著提高符号回归的效率和准确性。新版本通过文档和警告信息引导用户采用这一最佳实践，特别是在处理复杂模型时，能够获得更好的性能表现。

3. 多输出模板表达式修复

修复了多输出场景下模板表达式的一个关键bug。多输出回归是指同时预测多个相关变量的任务，这在科学和工程应用中十分常见。之前的版本在此功能上存在缺陷，可能导致结果不准确。这一修复确保了在多任务学习场景下，PySR能够正确应用模板表达式约束。

4. 构建系统升级

项目构建系统从传统工具切换到了hatchling。Hatchling是一个现代的Python项目构建工具，提供了更简洁的配置方式和更好的性能。这一内部改进虽然对终端用户不可见，但意味着更可靠的打包过程和更快的开发迭代周期。

5. JuliaCall依赖更新

作为PySR的核心依赖，JuliaCall库升级到了0.9.25版本。JuliaCall是Python与Julia语言之间的桥梁，这一更新带来了更好的互操作性和潜在的性能提升。

技术影响分析

这些更新从多个维度提升了PySR的实用性和可靠性：

1. 算法灵活性增强：负损失值的支持为研究型用户开辟了新可能性，可以探索非常规优化目标。

2. 用户体验优化：明确的模板表达式推荐帮助新用户更快掌握最佳实践，避免潜在陷阱。

3. 功能完整性：多输出模板表达式的修复使这一重要功能达到生产就绪状态。

4. 基础设施现代化：构建系统的升级为未来功能扩展奠定了更坚实的基础。

使用建议

对于现有用户，升级到1.5.7版本时应注意：

1. 检查自定义损失函数是否利用了负值特性
2. 评估现有项目中是否使用了ParametricExpressionSpec，考虑迁移到推荐方案
3. 在多输出任务中验证结果准确性是否有所提升

对于新用户，可以从模板表达式功能开始探索，这是PySR区别于其他符号回归工具的特色之一。

PySR持续在符号回归领域保持创新，1.5.7版本的这些改进进一步巩固了其作为科研和工程领域强大工具的地位。随着符号回归技术在科学发现中的日益重要，PySR的这类更新将帮助研究人员更有效地从数据中提取知识。

PySR High-Performance Symbolic Regression in Python and Julia 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/py/PySR