Versionnée et pratique

Documentation d’Equarith.

Installez Equarith, lancez votre première recherche, comprenez les résultats, automatisez vos processus et exportez des équations.

Bien démarrer avec Equarith 1.0.3

Equarith est un atelier de régression symbolique utilisable hors ligne. Il recherche des expressions mathématiques reliant une colonne cible numérique à une ou plusieurs colonnes d’entrée numériques, puis permet d’examiner, valider, prédire avec et exporter les formules obtenues.

Equarith prépare les données, effectue la recherche, analyse les résultats, calcule des prédictions, enregistre les projets et exporte les formules sur votre ordinateur. Il est conçu pour la régression numérique : il n’entraîne pas de classifieur et une relation découverte ne constitue pas une preuve de causalité.

Le workflow en un coup d’œil

  1. Importez un fichier numérique délimité, collez un tableau ou ouvrez un exemple généré.
  2. Contrôlez les noms, unités, valeurs manquantes, valeurs mal formées et problèmes évidents de qualité.
  3. Dans Recherche, sélectionnez une cible et les variables d’entrée susceptibles de l’expliquer.
  4. Choisissez l’objectif, la séparation apprentissage/test, les fonctions autorisées, les limites structurelles et le budget d’arrêt.
  5. Lancez la recherche et observez l’amélioration du front de Pareto.
  6. Comparez les formules prometteuses sur l’apprentissage et le test tenu à l’écart, puis examinez leurs graphiques et résidus.
  7. Copiez une formule dans la syntaxe voulue, exportez un fichier source complet ou utilisez-la pour des prédictions personnalisées.
  8. Enregistrez un projet .equarith pour conserver la session, les solutions et un checkpoint compatible.

Tutoriel de démarrage rapide : du jeu de données à la formule exportée

Ce tutoriel utilise un fichier CSV, TSV ou texte numérique délimité. Sa première ligne doit normalement contenir les noms de colonnes, et le tableau doit comporter au moins deux colonnes numériques et trois lignes. Une colonne sera la valeur à prédire ; les autres seront les entrées candidates.

1. Charger le jeu de données

Equarith s’ouvre normalement avec le jeu de données généré Distance de freinage déjà chargé. Pour utiliser votre propre fichier, sélectionnez Importer un fichier dans l’espace Données, utilisez Fichier > Importer un jeu de données… ou appuyez sur Ctrl+I sous Windows/Linux ou Commande+I sous macOS. Si l’écran d’accueil est visible, Ouvrir un jeu de données lance le même workflow d’importation.

Choisissez le fichier, puis examinez l’aperçu d’importation borné. Equarith détecte le délimiteur, l’en-tête, le style décimal, l’encodage et le caractère de citation. Si l’aperçu est incorrect, rectifiez ces contrôles avant de continuer. Vérifiez que :

  • le nombre de colonnes est celui attendu ;
  • la première ligne de données n’a pas été confondue avec un en-tête, ou inversement ;
  • les virgules ou points décimaux sont correctement interprétés ;
  • les marqueurs manquants par défaut — champ vide, NA et NaN — ont le sens voulu ; un autre marqueur comme ? est signalé comme non valide.

Sélectionnez Importer. Equarith valide le fichier complet avant de remplacer le jeu de données actif. L’espace Données affiche ensuite la grille modifiable et les résumés de qualité. L’importation ne modifie jamais le fichier source.

2. Contrôler les données

Vérifiez que la cible et les entrées candidates sont numériques et portent des noms explicites et distincts. Les symboles des formules dérivent de ces noms. Corrigez les erreurs de saisie évidentes et examinez le nombre de valeurs manquantes ou invalides avant la recherche.

Une ligne comportant une valeur non finie dans la cible ou dans l’une des entrées sélectionnées ne peut pas participer à cette recherche. N’utilisez un identifiant numérique, une date ou un code de catégorie comme entrée que si son ordre et ses distances numériques ont un sens. Conservez des unités cohérentes au sein de chaque colonne.

3. Configurer une première recherche

Ouvrez l’espace Recherche. Les sections de configuration en surbrillance signalent ce qui demande encore votre attention.

Dans Variables :

  1. Choisissez la colonne à modéliser dans Variable cible.
  2. Sélectionnez une ou plusieurs colonnes explicatives comme entrées. La cible est automatiquement exclue de la liste d’entrées normale.

Pour une première exécution, partez des choix suivants :

  • Métrique d’objectif — RMSE. Il s’agit d’une erreur générale exprimée dans l’unité de la cible ; une valeur plus faible est meilleure.
  • Découpage apprentissage/test — 80 / 20, Aléatoire. La recherche utilise 80 % des lignes et mesure le comportement tenu à l’écart sur 20 %. Conservez la graine pour répéter la partition.
  • Fonctions — sélectionnez explicitement Valeurs par défaut. Ce bouton applique l’ensemble prudent recommandé d’opérations arithmétiques et de fonctions élémentaires protégées. N’ajoutez que les fonctions justifiées par le domaine.
  • Complexité maximale des formules — valeur par défaut, 65. Elle empêche les formules de croître sans limite. Réduisez-la si l’interprétabilité prime.
  • Optimiser les coefficients (LM) — activé ; Préréglage d’optimisation — Équilibré. Ces réglages ajustent les constantes sans consacrer tout le budget au polissage de chaque structure.
  • Stratégie d’évaluation — Automatique. Equarith choisit l’évaluation complète ou le filtrage progressif selon les données. Les scores publiés emploient toujours toutes les lignes d’apprentissage.
  • Normalisation — conservez son état par défaut pour le premier essai. Elle peut améliorer le conditionnement numérique ; les formules publiées sont retranscrites dans les unités source.
  • Limite de temps (facultative, en minutes) — activez-la, puis choisissez une courte durée pour un essai. Elle est désactivée par défaut. La recherche s’arrête proprement à l’expiration du budget activé. Une exécution plus longue explore davantage de candidats sans garantir un meilleur modèle.

L’ensemble de fonctions détermine les formes qu’Equarith a le droit de découvrir. La métrique définit ce que signifie « meilleur » sur l’apprentissage. La complexité reste un objectif de Pareto distinct : Equarith ne dissimule donc pas précision et simplicité dans un score unique.

Si Démarrer reste indisponible, lisez le message de validation près de la section en surbrillance. Les causes habituelles sont une cible ou une entrée absente, trop peu de lignes admissibles, une séparation irréalisable, aucune fonction sélectionnée ou des limites structurelles incompatibles.

4. Lancer et suivre la recherche

Sélectionnez Démarrer dans la barre de commandes, utilisez Recherche > Lancer la recherche ou appuyez sur F5. La recherche s’exécute en arrière-plan. La zone d’état indique le temps écoulé, le nombre de candidats évalués, la cadence et le meilleur objectif actuel.

Les formules qui progressent apparaissent dans la table Front de Pareto. Chaque ligne met en balance l’objectif d’apprentissage et la complexité ; un objectif de test est également disponible lorsqu’une partition est tenue à l’écart. La plus petite erreur d’apprentissage ne désigne pas automatiquement la meilleure formule pratique. Cherchez un coude à partir duquel une forte hausse de complexité n’apporte qu’un faible gain.

Sélectionnez Arrêter ou appuyez sur Maj+F5 lorsque les résultats vous suffisent. L’arrêt est coopératif, conserve les solutions publiées et écrit un checkpoint lorsque cela est possible. Une limite de temps configurée emprunte le même chemin d’arrêt ordonné.

Il n’existe pas de bouton Reprendre distinct. Lorsqu’un checkpoint compatible subsiste après un arrêt ou le rechargement d’un projet, Démarrer le reprend automatiquement. Une modification de la configuration sensible au checkpoint invalide cette continuation et Démarrer lance alors une nouvelle recherche.

5. Sélectionner un résultat et utiliser les graphiques

Sélectionnez une ligne du front de Pareto. La zone de détail propose Ajustement, Valeurs observées et prédites, Résidus, Pareto et Historique de la recherche.

Commencez par Ajustement pour comparer la cible observée à la formule sélectionnée. Examinez ensuite Valeurs observées et prédites pour voir l’écart à la relation idéale un-pour-un, puis Résidus pour repérer courbure, bandes, dispersion croissante ou erreurs isolées.

Les interactions sont identiques dans les graphiques d’Equarith :

  • pointez une valeur tracée pour lire ses détails ;
  • utilisez la molette ou un geste de pincement pour zoomer autour du pointeur ;
  • faites glisser avec le bouton principal pour déplacer la vue ;
  • maintenez Maj et tracez un rectangle pour zoomer sur une zone ;
  • double-cliquez dans le tracé, sélectionnez Recadrer ou Réinitialiser, ou appuyez sur Home ou 0 pour retrouver toutes les données visibles ;
  • utilisez + et - pour zoomer et les touches fléchées pour déplacer la vue lorsque le graphique a le focus ;
  • utilisez Grille, Lignes, Points, les réglages d’échelle, d’axes et de légende pour modifier la vue sans changer la formule ni ses scores.

La barre d’outils peut copier l’image dans le presse-papiers, exporter un PNG ou enregistrer les séries tracées en CSV. Les grands graphiques peuvent dessiner un ensemble représentatif borné pour rester réactifs ; cela ne réduit pas les lignes utilisées pour calculer les métriques publiées.

6. Copier ou exporter la formule

Pour copier un résultat, faites un clic droit sur sa ligne dans le Front de Pareto :

  • Copier la formule place l’expression Equarith ordinaire dans le presse-papiers.
  • Copier comme ouvre un sous-menu pour LaTeX et 24 syntaxes scientifiques, logicielles ou industrielles, notamment Python, R, Julia, MATLAB, C, C++, Java, C#, JavaScript, TypeScript, Lua, Excel, PostgreSQL et Structured Text IEC 61131-3.
  • Exporter la formule… écrit la solution sélectionnée dans un fichier. La commande Exporter les solutions… peut enregistrer tout le front de Pareto.

Copier comme place uniquement l’expression sélectionnée dans le presse-papiers. Cette action convient à un notebook, un document, une expression source ou un essai rapide. Une opération protégée peut exiger des fonctions auxiliaires dans du code exécutable ; utilisez Exporter la formule… si vous avez besoin du module autonome complet, de ses helpers, d’une correspondance stable des paramètres et des métadonnées. Les rapports CSV, JSON et texte brut sont eux aussi des exports de fichiers, et non des cibles de Copier comme.

Avant tout déploiement, comparez toujours le code généré à Equarith avec des entrées représentatives, limites et volontairement invalides.

7. Enregistrer le travail

Utilisez Fichier > Enregistrer sous… pour créer un projet .equarith. Un projet peut conserver le jeu de données ou une référence vérifiée, les réglages de recherche, les solutions publiées et un checkpoint compatible. Enregistrez de nouveau après avoir choisi la formule finale ou modifié un réglage important.

Essayer plutôt un exemple généré

Si vous n’avez pas encore de fichier, conservez Distance de freinage, chargé au démarrage normal, ou sélectionnez Charger un exemple dans l’espace Données. L’écran d’accueil le propose aussi dans Essayer un exemple. Les autres exemples générés sont Chute libre, Coût de l’électricité, Projectile et Croissance logistique. Ils suivent le même workflow de recherche, de graphiques et d’export que celui décrit ci-dessus.

Limites de la licence Démo

Sans activation, Equarith fonctionne en mode Démo. L’application complète reste utilisable, mais chaque recherche emploie au maximum :

  • les 200 premières lignes de la source ;
  • quatre variables d’entrée sélectionnées.

Les lignes et colonnes supplémentaires restent visibles, modifiables, importables, exportables et enregistrables. L’espace Recherche indique les données qui ne participeront pas à une recherche Démo. Les licences Academic et Pro suppriment ces deux limites de licence ; les limites normales de mémoire et de sécurité du moteur restent applicables. La CLI sans interface partage le même état de licence et les mêmes limites sous le même compte système.

Avant de faire confiance à une formule

  • Conservez un jeu de test qui n’a pas guidé la sélection lorsque la quantité de données le permet.
  • Contrôlez les prédictions invalides et les opérations sensibles à leur domaine, comme la division stricte, le logarithme et la racine carrée.
  • Vérifiez les unités et le comportement plausible hors de l’intervalle observé.
  • Considérez une corrélation et un bon ajustement comme des éléments descriptifs, non comme une preuve de causalité.
  • Lorsque la reproductibilité importe, consignez le jeu de données, la version, l’objectif, les graines de séparation et de recherche, les fonctions et leurs coûts, le nombre de workers et le budget d’arrêt.
  • Validez la formule finale sur des données représentatives de l’utilisation réelle.

Documentation complète

Données et installation :

Recherche :

Résultats et réutilisation :

Projets et préférences :

Automatisation, confidentialité et assistance :