Зачем вообще говорить об агентной науке

Мы привыкли к ИИ как к умному калькулятору: он помогает с анализом данных, но решения и эксперименты остаются за людьми. Исследователи предлагают другой взгляд: агентный ИИ переходит к роли автономного научного партнера. Он читает литературу, формулирует гипотезы, планирует эксперименты, запускает роботов или симуляции, анализирует результаты и исправляет собственные ошибки — и все это в замкнутом цикле. Такой подход они называют Agentic Science и показывают, как он складывается из прорывов больших языковых моделей, мультимодальных систем и исследовательских платформ.

Эволюция ИИ для науки: от вычислительных инструментов к творческим соавторам — четырёхэтапный путь ИИ в науке. Agentic Science — этап внутри AI for Science, в основном соответствующий Уровню 3 (полное агентное открытие) и опирающийся на Уровень 2 (частичное агентное открытие).
Эволюция ИИ для науки: от вычислительных инструментов к творческим соавторам — четырёхэтапный путь ИИ в науке. Agentic Science — этап внутри AI for Science, в основном соответствующий Уровню 3 (полное агентное открытие) и опирающийся на Уровень 2 (частичное агентное открытие).

Авторы описывают эволюцию по уровням:

  • Уровень 1 — «оракул»: модели точечно решают задачи, но инициатива у человека.

  • Уровень 2 — автоматизированный ассистент: ИИ сам выполняет целые этапы исследования по заданной цели.

  • Уровень 3 — автономный партнер: агент ведет полный цикл от гипотез до валидации с минимальной поддержкой человека.

  • Уровень 4 — перспектива: ИИ не только открывает факты, но и изобретает новые приборы и научные подходы.

Сдвигается и роль ученого: он становится стратегом, который задает цели, контролирует безопасность, проверяет логи рассуждений и собирает результаты в понятный научный рассказ.

Фреймворк автономного научного открытия: интеграция базовых возможностей, основных процессов и уровней исследований в биологических науках, химии, материаловедении и физике.
Фреймворк автономного научного открытия: интеграция базовых возможностей, основных процессов и уровней исследований в биологических науках, химии, материаловедении и физике.

Из чего сделан научный агент

Команда делает простую анатомию агентного ИИ — пять базовых способностей, которые вместе дают научную самостоятельность:

  • Планирование и рассуждение: перевод цели в шаги, проверка гипотез, поиск альтернатив.

  • Интеграция инструментов: доступ к БД и поиску, код, симуляторы, лабораторные роботы.

  • Память: долговременные знания, краткосрочный контекст, прослеживаемость вычислений.

  • Мультиагентная система: роли, критика, дебаты и согласование решений внутри команды агентов.

  • Оптимизация и самоэволюция: самокритика, обучение на собственных ошибках, улучшение модели мира.

    Основные способности научных агентов.
    Основные способности научных агентов.

Как работает цикл научного открытия

Agentic Science — это не линейный конвейер, а гибкая петля из четырех шагов:

  1. Наблюдение и гипотезы: агент читает литературу, строит граф знаний, предлагает проверяемые идеи.

  2. План и эксперимент: формирует план, пишет код, запускает симуляции или управляет роботизированной установкой.

  3. Анализ данных: парсит таблицы и графики, сопоставляет с ожиданиями, обновляет уверенность в гипотезах.

  4. Синтез и эволюция: оформляет выводы, устраивает внутреннее рецензирование, повторяет ключевые опыты и обновляет собственные стратегии.

Шаги можно переставлять и пропускать — агент приспосабливает цикл к задаче и ограничениям по времени и ресурсам.

Совместный цикл открытия человека и агента: ученый задает высокоуровневое направление, а научный агент автономно действует в цикле открытия, опираясь на пять ключевых возможностей.
Совместный цикл открытия человека и агента: ученый задает высокоуровневое направление, а научный агент автономно действует в цикле открытия, опираясь на пять ключевых возможностей.
Основной процесс агентной науки. Не все шаги обязательны в каждом случае, а порядок выполнения может динамически меняться в зависимости от целей агента, контекста и текущих результатов.
Основной процесс агентной науки. Не все шаги обязательны в каждом случае, а порядок выполнения может динамически меняться в зависимости от целей агента, контекста и текущих результатов.

Где это уже работает

  • Химия: ИИ-соавтор автономно спроектировал и выполнил реакцию на роботизированной установке; соединяет текст, базы реакций и расчеты; помогает проектировать пористые материалы.

  • Биотехнологии: агент предложил новые терапевтические цели и самоулучшался на основе обратной связи; спроектировал нанотела против SARS‑CoV‑2; предложил репозиционирование препарата для глазных заболеваний.

  • Материалы и физика: виртуальные среды ускоряют поиск композиций и управление сложными симуляциями.

    Естественно-научные исследования на основе агентного ИИ. На рисунке показаны только репрезентативные задачи.
    Естественно-научные исследования на основе агентного ИИ. На рисунке показаны только репрезентативные задачи.

Что пока мешает

  • Воспроизводимость и прослеживаемость: нужны полные логи промтов, кода, параметров приборов и версий данных.

  • Проверка новизны и причинности: правдоподобный текст не равен новому знанию; гипотезы должны быть проверяемы.

  • Прозрачность рассуждений: как агент пришел к плану, что повлияло на выбор эксперимента.

  • Безопасность и бюджет: особенно в химии и биологии, где ошибка стоит дорого.

  • Сотрудничество человека и агента: кто принимает финальные решения, как распределять ответственность.

Куда все идет

Авторы предлагают дорожную карту: от устойчивых, воспроизводимых агентов к системам, которые не только открывают факты, но и изобретают новые методы и приборы. В качестве амбициозной цели — «Нобелевский тест Тьюринга»: показать, что агент способен на открытия нобелевского уровня в реальном научном процессе.

Путь к агентным ученым: преодоление текущих вызовов, запуск автономного изобретательства и создание «Нобелевского теста Тьюринга» в биотехнологиях, химии, материаловедении и физике.
Путь к агентным ученым: преодоление текущих вызовов, запуск автономного изобретательства и создание «Нобелевского теста Тьюринга» в биотехнологиях, химии, материаловедении и физике.

Почему это важно

Главная ценность работы — единый фреймворк. Он связывает способности агента, процессы научного цикла и конкретные домены, помогая лабораториям проектировать системы как целостных научных партнеров. Переход к Agentic Science сопровождается реальной практикой: появляются бенчмарки, открытые платформы и примеры реальных открытий. Следующий шаг — стандарты качества и прозрачные протоколы кооперации между людьми и агентами.

? Полная статья

? Код

***
Если вам интересна тема ИИ, подписывайтесь на мой Telegram-канал - там я регулярно делюсь инсайтами по внедрению ИИ в бизнес, запуску ИИ-стартапов и объясняю, как работают все эти ИИ-чудеса.

Комментарии (0)