文档摘要：化学和材料学科的理论进步可以促进化学反应设计、材料合成和工艺条件优化.目前,在许多前沿领域的复杂问题中,传统自底向上的推导理论面临诸多挑战,而基于遗传编程的符号回归方法在挖掘数据关系方面展示了独特的优势,为解决复杂问题提供了新的思路.本文主要综述了基于遗传编程的符号回归方法的原理、优势及局限性,讨论了其近年来的发展趋势,整理了简单易用的遗传编程工具,进而阐述了该方法在化学与材料领域的代表性应用,最后对遗传编程在材料与化学领域的未来发展方向进行了展望.
Abstract：Theoreticaladvancementsinthedisciplinesofchemistryandmaterialssciencecanpromotethedesignofchemicalreactions,thesynthesisofmaterials,andtheoptimizationofprocessconditions.Currently,traditionalbottom-updeductivetheoriesfacemanychallengesinaddressingcomplexproblemsinmanycutting-edgefields.Thesymbolicregressionmethodbasedongeneticprogramminghasshownuniqueadvantagesinminingdatarelationships,offeringnewperspectivesforsolvingcomplexproblems.Thisarticlemainlyreviewstheprinciples,advantages,andlimitationsofthesymbolicregressionmethodbasedongeneticprogramming.Itdiscussesitsdevelopmenttrendsinrecentyears,compileseasy-to-usegeneticprogrammingtools,andfurtherelaboratesonrepresentativeapplicationsofthemethodinthefieldsofchemistryandmaterials.Finally,thearticleprovidesaperspectiveonthefuturedevelopmentdirectionsofgeneticprogramminginthefieldsofmaterialsandchemistry.
作者：田嘉欣 李浩源Author：TIANJiaxin LIHaoyuan
作者单位：上海大学微电子学院,上海201800
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(z1)
分类号：TQ015.9
关键词：可解释机器学习模型 符号回归 遗传编程 性质预测 工艺条件优化
Keywords：interpretablemachinelearningmodels symbolicregression geneticprogramming propertyprediction processconditionsoptimi-zation
机标分类号：TP311.13S482R978
在线出版日期：2024年7月4日
基金项目：基于遗传编程的符号回归在化学和材料研究中的应用与展望[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(z1)田嘉欣 李浩源化学和材料学科的理论进步可以促进化学反应设计、材料合成和工艺条件优化.目前,在许多前沿领域的复杂问题中,传统自底向上的推导理论面临诸多挑战,而基于遗传编程的符号回归方法在挖掘数据关系方面展示了独特的优势,为解...参考文献和引证文献
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关键词：可解释机器学习模型,符号回归,遗传编程,性质预测,工艺条件优化,
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