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SEA-TS:面向时间序列预测算法的自演化智能体

人工智能 2026-03-09 v2

摘要

准确的时间序列预测支撑于决策在多个领域,但常规机器学习开发在新部署中受数据稀缺限制、分布迁移下适应性差以及人工迭代收益递减。我们提出Self-Evolving Agent for Time Series Algorithms(SEA-TS),一个框架,通过迭代自演化循环自主生成、验证和优化预测代码。我们的框架引入了三个关键创新:(1)Metric-Advantage Monte Carlo Tree Search(MA-MCTS),用归一化优势得分取代固定奖励,以实现判别性搜索指导;(2)带运行提示精炼的代码审查,每个执行的解决方案都经过自动审查,然后更新提示以编码纠正模式,防止类似错误的重复发生;(3)全局可调推理,比较每个节点与全球最佳和最差解决方案,实现跨轨迹知识传递。我们采用MAP-Elites档案库实现架构多样性。在公开的Solar-Energy基准测试中,SEA-TS生成的代码相对于TimeMixer实现了40%的MAE降低,超越了领先的方法。在专有数据集上,SEA-TS生成的代码相对于人工工程基线,太阳能PV预测中WAPE降低8.6%,住宅负荷预测中降低7.7%,并实现负荷预测的26.17%MAPE,而TimeMixer为29.34%。值得注意的是,进化模型发现了新的架构模式——包括面向太阳 irradiance约束的physics-informed单调衰减头、每个车站学习的昼夜循环概要,以及可学习的每小时偏差校正——表明自主机器学习工程可以生成超越手动设计的真正新的算法思想。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.04873,
  title  = {SEA-TS: Self-Evolving Agent for Autonomous Code Generation of Time Series Forecasting Algorithms},
  author = {Longkun Xu and Xiaochun Zhang and Qiantu Tuo and Rui Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.04873},
  year   = {2026}
}