Scientists have long aimed to discover meaningful equations which accurately describe data. Machine learning algorithms automate construction of accurate data-driven models, but ensuring that these are consistent with existing knowledge is a challenge. We developed a methodology combining automated theorem proving with symbolic regression, enabling principled derivations of laws of nature. We demonstrate this for Kepler's third law, Einstein's relativistic time dilation, and Langmuir's theory of adsorption, in each case, automatically connecting experimental data with background theory. The combination of logical reasoning with machine learning provides generalizable insights into key aspects of the natural phenomena.


翻译:长期以来,科学家一直致力于发现能够准确描述数据的有意义的方程式。机器学习算法将精确的数据驱动模型的构建自动化,但确保这些模型与现有知识一致是一项挑战。我们开发了一种方法,将自动理论验证与象征性回归相结合,使自然法则的原则衍生成为可能。我们为开普勒的第三部法律、爱因斯坦相对论的时间膨胀和朗穆尔的吸收理论展示了这一点,在每种情况下,实验数据自动与背景理论联系起来。逻辑推理与机器学习相结合,为自然现象的关键方面提供了可概括的洞察力。

0
下载
关闭预览

相关内容

Automator是苹果公司为他们的Mac OS X系统开发的一款软件。 只要通过点击拖拽鼠标等操作就可以将一系列动作组合成一个工作流,从而帮助你自动的(可重复的)完成一些复杂的工作。Automator还能横跨很多不同种类的程序,包括:查找器、Safari网络浏览器、iCal、地址簿或者其他的一些程序。它还能和一些第三方的程序一起工作,如微软的Office、Adobe公司的Photoshop或者Pixelmator等。
专知会员服务
54+阅读 · 2021年7月21日
【经典书】主动学习理论,226页pdf,Theory of Active Learning
专知会员服务
124+阅读 · 2021年7月14日
最新《深度学习理论》笔记,68页pdf
专知会员服务
49+阅读 · 2021年2月14日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
《常微分方程》笔记,419页pdf
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
专知会员服务
163+阅读 · 2020年7月27日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
194+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月26日
Forecasting: theory and practice
Arxiv
1+阅读 · 2021年10月22日
Optimization for deep learning: theory and algorithms
Arxiv
104+阅读 · 2019年12月19日
Techniques for Automated Machine Learning
Arxiv
4+阅读 · 2019年7月21日
Accelerated Methods for Deep Reinforcement Learning
Arxiv
6+阅读 · 2019年1月10日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
54+阅读 · 2021年7月21日
【经典书】主动学习理论,226页pdf,Theory of Active Learning
专知会员服务
124+阅读 · 2021年7月14日
最新《深度学习理论》笔记,68页pdf
专知会员服务
49+阅读 · 2021年2月14日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
《常微分方程》笔记,419页pdf
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
专知会员服务
163+阅读 · 2020年7月27日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
194+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
计算机类 | LICS 2019等国际会议信息7条
Call4Papers
3+阅读 · 2018年12月17日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员