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A self-improving ML agent that compounds capability across projects through knowledge crystallization, reusable skills and shared ML/MLOps infrastructure.

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TopPrism dual-prism visual

Cultivating ML Agent

语言 / Language: 中文为主 · English README

通过项目实践、知识结晶与可复用 Skills 持续进化的 ML Agent

Purpose: NATIVE AI · Maturity: APPLIED INTERNAL · Evidence: MULTI-PROJECT EXPERIENCE

属于 TopPrism Native AI — 让组织级机器学习能力在跨项目实践中持续复利的工程体系。

竞赛只是可量化、可快速反馈的学习环境;最终目标是覆盖更广泛的企业机器学习工作。

English Version | 英文版


Why this exists

大多数 ML Agent 在组织维度是无状态的:每个新项目几乎都从与上一个项目相同的通用模型知识开始。

TopPrism 的目标不同:

每一个完成的 ML 项目,都应让 Agent 在下一个 ML 项目里更强。

项目把反复的实践沉淀成可复用的组织能力 —— 通过知识结晶、结构化 Skills、共享 MLOps 框架与显式评估。

What this project decides / enables

输入 → 决策/能力 → 输出:

真实 ML 项目
     ↓
实验 & 失败记录
     ↓
经过验证的经验
     ↓
知识结晶(Knowledge Crystallization)
     ↓
可复用 Skill / 框架模式
     ↓
在后续项目中自动激活
     ↓
下一个 ML 项目的更好起点

关键产出不仅是训练好的模型或排行榜分数,更是一份机器可读、可复用的 ML 能力清单。

Where it fits at TopPrism

TopPrism 用 Native AI 在 Customer Decision Intelligence 之外构建第二条复利闭环:

客户项目产生经验
     ↓
经验成为可复用的机器知识
     ↓
内部 Agent 能力提升
     ↓
下一个客户 / 内部项目以更强的起点开始

关联 TopPrism Native AI 项目:

  • agent-nurture-framework — 项目驱动的 Agent 能力培养方法论
  • skill-tester — Skill 质量与触发评估闸门
  • notebook-knowledge-distillation — 外部知识 → 经验证 Skill 的流水线
  • three-layer-wisdom-extraction — 把项目经验提升为领域知识与跨领域原则

Evidence

这是 跨多个任务族、跨多月的纵向证据,而不是单一排行榜分数:

  • 当前 skills/examples/ 下有 63 份 SKILL.md(机器可数:git ls-files skills/examples | grep SKILL.md)—— 覆盖时间序列、表格预测、视觉、医学影像、音频、博弈/游戏 AI、模型压缩、LLM 推理等任务族
  • 9 份独立的竞赛/项目文档位于 docs/ml-agent-memory/competitions/(House Prices、S6E2/3/4/5/6/7、Store Sales、Jaguar Re-ID、Rainfall 等)
  • 16 份领域教训文档位于 docs/ml-agent-memory/lessons/
  • 后续项目复用前期项目抽取的 Skill 和 framework 组件
  • 失败路径作为"负面知识"被保留而非删除
  • 共享框架与 Agent 指令显著减少每次需要重新发明的工作量

重要边界(brief §5)

  • 竞赛名次 ≠ 项目成功的定义。Kaggle 等环境有用是因为反馈快、可量化,但目标能力是 Agent 通过任何充分仪器化的 ML 项目都能提升
  • 历史观察(如"time-to-strong-result 显著缩短")是纵向案例证据,不是"每个未来 ML 任务都会按相同倍数改善"的普适保证
  • 120+ skills 这一历史数字与当前仓库不一致;当前实际为 63(GitHub Tree API 验证)

Architecture

                    ML Agent
                       │
        ┌──────────────┼──────────────┐
        │              │              │
   Project Context  Skill Library   Shared Framework
        │              │              │
        └──────────────┼──────────────┘
                       ↓
                 Experiment Loop
                       ↓
             Evaluation / Evidence
                       ↓
            Knowledge Crystallization
                       ↓
             Updated Agent Capability

关键仓库区域:

AGENTS.md                 Agent 操作指令
framework/                可复用 ML / MLOps 框架组件
skills/                   结晶的可复用能力
ml-agent-code-template/   新 ML 项目的起始结构
templates/                可复用项目制品
docs/                     方法论与累积知识
examples/                 worked examples
tests/                    共享组件检查

Nurture-First Development

项目遵循 Nurture-First 原则:

不要尝试一次性编码完整 ML 剧本。让真实项目暴露能力缺口、解决问题、验证方案,再把可复用的部分结晶下来。

典型学习循环:

学习 (理论) → 验证 (Notebook) → 应用 (项目) → 提取 (结晶) → 规划 (差距分析)

这区分了推测性知识和经过实际使用存活下来的知识。

What this project is NOT

  • ❌ 不是单一 AutoML 模型
  • ❌ 不是仅供 Kaggle 使用的 Agent
  • ❌ 不是静态 prompt 集合
  • ❌ 不主张"累积的 Skills 消除了项目特定推理的需要"

Quick Start

把本仓库当作项目操作系统使用,而不仅仅是代码库:

  1. 读 AGENTS.md
  2. 从 ml-agent-code-template/ 启动新 ML 项目
  3. 复用 framework/,不要重建常见 MLOps 管线
  4. 从 Skill 库激活相关 Skill
  5. 记录实验与失败
  6. 项目结束后,只把经过验证的可复用知识结晶下来

已覆盖项目(机器可验证)

# 项目 领域 来源文档
1 Kaggle S6E2 表格 docs/ml-agent-memory/competitions/s6e2.md
2 Kaggle S6E4 时空图 docs/ml-agent-memory/competitions/s6e4.md
3 Kaggle S6E5 表格 docs/ml-agent-memory/competitions/s6e5.md
4 Kaggle S6E6 表格 docs/ml-agent-memory/competitions/s6e6.md
5 Kaggle Store Sales 时序 docs/ml-agent-memory/competitions/store-sales.md
6 Jaguar Re-ID 计算机视觉 docs/ml-agent-memory/competitions/jaguar-reid.md
7 Bank Dataset 表格 docs/ml-agent-memory/competitions/bank-dataset.md
8 Rainfall Dataset 表格 docs/ml-agent-memory/competitions/rainfall-dataset.md
9 Playground s6e7 表格 docs/ml-agent-memory/competitions/index.md

实际项目经验(README 历史 changelog 中记录的)还覆盖:House Prices、Spaceship Titanic、WorldQuant Brain Alpha、AIMO3、Vesuvius Challenge、BirdCLEF+ 2026、March Madness 2026、ISEC 2026、PTCG AI Battle、NeuroGolf 2026、ROGII Wellbore、Biohub Cell Tracking、nnU-Net Medical 等。具体方法论与 LB 数字以各自项目文档与对应 Skill 为准。

最新里程碑(沿用历史 changelog,保留为证据)

v0.11.0 (2026-10-09) — Ontology Upgrade(本体化升级,P0–P5)

对照计划基线 v0.1 完成六阶段本体化升级。门禁状态与证据:docs/gates/GATE-STATUS.md(G0–G5 逐门)。

  • P0 — 跨仓库职责与禁区成文(docs/adr/ADR-001);兼容性 BOM 全依赖锁定(docs/ontology/compatibility.bom.yaml);ML Profile 0.1.0 草案(局部命名空间,docs/ontology/ml-profile/0.1.0/)
  • P1 — ExperimentIR 契约:六硬门 + content_hash + 拒载(docs/specs/SPEC-001,tests/test_experiment_ir.py)
  • P2 — 确定性复演:双跑同哈希 + golden 回归(docs/specs/SPEC-003,tests/test_replay_reproducibility.py)
  • P3 — DecisionTrace:状态机 + 四眼原则 + 负例拒绝 + 防篡改链(docs/specs/SPEC-004/SPEC-005、docs/adr/ADR-002,tests/test_decision_trace.py + tests/test_decide.py)
  • P4 — 跨域估计交换:四列分列报告 + 适配器零求解器依赖 + 真求解器往返真验(docs/specs/SPEC-006,tests/test_cross_domain_report.py + tests/test_adapters_pjp.py)
  • P5 — 治理双线:8 项共享核心净新增概念以提案批次草案上推(docs/ontology/proposals/ml-core-batch-001/,status: draft,未提交上游);晋级门禁(预注册阈值,禁止自动晋升)由 upgrade/p5-governance 分支落地(G4 现状与转入条件见 GATE-STATUS)

版本号说明:pyproject 自 0.8.4 修正至 0.11.0 —— 仓库历史已发布 v0.9.0 / v0.10.0 里程碑而 pyproject 未随动,本次对齐,非新增功能版本。

v0.9.0 (2026-08-05) — Time-Series & Recommendation Era

新增 3 个 skills(基于零售 SKU 推荐项目实战经验):

  • time-series-walk-forward-validation — 时间序列项目标准评估规范
  • cross-competition-feature-transfer — 跨竞赛特征迁移方法论
  • feature-engineering-saturation-detection — "特征工程已饱和"的 4 个判断信号

v0.7.0 (2026-06-14) — AutoGluon Era

新增 3 个 skills:autogluon-first、catboost-first-tabular、cv-lb-gap-acknowledgment。

v0.5.0 (2026-05-31) — ML Agent Code Template

新增 ml-agent-code-template/(9 hooks, 6 commands, 2 agents),在 8 个 MLE-Bench 竞赛中验证(6 Gold, 2 Silver)。

Boundaries & Limitations

  • 仓库 About 描述中"120+ skills, 13 projects, 2 months"为早期版本数字;当前事实是 63 skills(机器可数)、4+ months、9 份正式 competition docs
  • 任何项目 LB / 排行分数只在对应项目与对应协议下成立;不可作为"通用 ML Agent 能力"的直接证据
  • Skills 累积不替代项目特定推理;新问题仍需要人工判断哪些 Skill 真正适用
  • 失败经验作为负面知识保留,但并不自动防止在未来项目里重复同一类错误;交叉 Skill 触发的可靠性仍取决于 skill-tester 的评估

Related TopPrism Projects

  • agent-nurture-framework — 项目驱动的 Agent 能力培养方法论(Pin 仓库)
  • skill-tester — Skill 质量与触发评估闸门
  • notebook-knowledge-distillation — 外部知识 → 经验证 Skill 流水线
  • three-layer-wisdom-extraction — 项目经验 → 领域知识 → 跨领域原则

Repository Structure

cultivating-ml-agent/
├── README.md                    # 本文件(中文旗舰)
├── README_EN.md                 # 英文旗舰
├── AGENTS.md                    # 自主 Agent 指令
├── LICENSE                      # MIT
├── CONTRIBUTING.md
├── docs/                        # 方法论与累积知识
│   ├── cultivating-ml-agent-expert.md
│   ├── framework/
│   └── ml-agent-memory/         # 项目案例、教训、原则
├── framework/                   # 可复用 ML / MLOps 框架
├── skills/examples/             # 63 份 SKILL.md
├── ml-agent-code-template/      # Claude Code 起始模板
├── templates/
├── examples/
└── tests/

License

MIT — 详见 LICENSE。

Citation / Contributing

详见 CONTRIBUTING.md。

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