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Expansión de las fronteras de la evolución: de los parámetros numéricos a los sistemas de software

AI999第6课:系统级持续演化:Genesis 与软件世界的沉淀
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La computación evolutiva tradicional se centra principalmente en vectores de parámetros numéricos de baja dimensión y predefinidos, como hiperparámetros, pesos y variables continuas, cuyo espacio de búsqueda está limitado por estructuras y esquemas de codificación diseñados manualmente. Cuando la escala computacional y la base de ingeniería se amplían, la búsqueda de objetos de alta dimensión, discretos y estructurados pasa de ser inviable a ser tratable, y las fronteras de búsqueda se expanden de forma sincronizada con la capacidad de cómputo y las cadenas de herramientas.

Sobre esta base, los grandes modelos disponen de capacidades de comprensión de código, razonamiento contextual y generación de candidatos, lo que les permite construir, modificar y evaluar directamente objetos a nivel de programa, reduciendo la dependencia de esquemas de codificación y operadores de mutación diseñados manualmente. Una vez abierta la escala de cómputo, si el método de generación de candidatos sigue estando predefinido manualmente, el sistema solo puede repetir esquemas preestablecidos; incorporar el propio método de generación de candidatos como objeto de evolución (por ejemplo, la estrategia de mutación y la configuración de parámetros de la evolución diferencial) es precisamente la manifestación directa de esta expansión de fronteras en el plano metodológico.

La siguiente figura muestra la estructura de esta expansión jerárquica.

Diagrama de la expansión jerárquica de los objetos de evoluciónExpansión de las fronteras de la evolución: de los parámetros numéricos a los sistemas de softwareVerificación ejecutable / costo de ingeniería (restricciones de frontera)Dimensión del espacio de búsqueda y complejidad semántica crecientes4Estado del programa y de la ingeniería de softwareEjecutable · Verificable3Mecanismo algorítmicoEstrategia y configuración de parámetros2Estructura del modeloObjeto a nivel estructural1Parámetros numéricosBaja dimensión · Codificación predefinidaCapacidades de los grandes modelosComprensión de códigoRazonamiento contextualConstrucción de candidatosDos condiciones que impulsan la expansión: la ampliación de la capacidad de cómputo y la base de ingeniería, y la capacidad de generación de candidatos de los grandes modelosLos objetos de evolución se expanden capa por capa; la optimización de parámetros se integra en un ciclo de evolución de programas y sistemas más amplio

En consecuencia, los objetos de evolución presentan una expansión jerárquica: parámetros numéricos → estructura del modelo → mecanismo algorítmico → estado del programa y de la ingeniería de software. Cuanto más alto es el nivel, más fuertes son las restricciones semánticas y más larga es la cadena de evaluación: los candidatos deben ser ejecutables y verificables, y la evaluación de la aptitud pasa de ser una función escalar a un juicio conjunto de resultados de ejecución y restricciones de ingeniería. Esta expansión no sustituye la optimización de parámetros, sino que la integra en un ciclo de evolución de programas y sistemas más amplio, formando un espectro continuo desde el ajuste local de parámetros hasta la mejora a nivel de sistema.