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parameter-optimization

数据与分析

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更新于 10-15 20:06

技能介绍

用途:为材料仿真校准提供参数优化工作流,涵盖实验设计、参数影响排序与优化策略选择。

主要能力:提供四个脚本。scripts/doe_generator.py 生成 DOE 样本,输出 samples、method、coverage;scripts/sensitivity_summary.py 按敏感性分数排序参数,输出 ranking、notes;scripts/optimizer_selector.py 推荐优化器,输出 recommended、expected_evals、notes;scripts/surrogate_builder.py 拟合代理模型,输出 model_type、metrics、notes。

方法选择:维度≤3 且需全覆盖用 factorial;否则若目标是敏感性分析用 quasi-random(推荐,sobol 已弃用);否则用 lhs。优化器选择:维度≤5 且预算≤100 用贝叶斯优化;否则维度≤20 用 CMA-ES;再高用随机搜索加筛选。噪声低可用梯度法或贝叶斯优化,中噪声用带噪声模型的贝叶斯优化,高噪声用进化算法或鲁棒贝叶斯优化。

使用方式:先收集参数边界(含单位)、评估预算、噪声水平与约束。运行示例:python3 scripts/doe_generator.py --params 3 --budget 20 --method lhs --json;python3 scripts/sensitivity_summary.py --scores 0.2,0.5,0.3 --names kappa,mobility,W --json;python3 scripts/optimizer_selector.py --dim 3 --budget 50 --noise low --json;python3 scripts/surrogate_builder.py --x 0,1,2 --y 10,12,15 --model rbf --json。

限制:不用于实时优化,脚本只给建议;代理模型为占位实现,仅计算基础指标;不自动执行仿真,需用户外部运行并提供结果。参数、预算须为正,方法须为 lhs、sobol 或 factorial,分数须逗号分隔。参考资料见 references 目录下 DOE、优化器、敏感性与代理模型指南。