人工智能(AI)研究人員創(chuàng)建了一個(gè)能夠自主進(jìn)行天體生物學(xué)研究的系統(tǒng)——AstroAgents,用于研究宇宙生命學(xué)科的起源。近日,相關(guān)研究成果公布于預(yù)印本服務(wù)器arXiv。同時(shí),研究人員在日前于新加坡舉行的國(guó)際學(xué)習(xí)表征會(huì)議上展示了AstroAgents。
AstroAgents由8個(gè)“AI代理”組成,后者可以分析數(shù)據(jù)并產(chǎn)生科學(xué)假設(shè)。它還納入了其他AI工具,旨在實(shí)現(xiàn)從閱讀文獻(xiàn)到提出假設(shè),直至撰寫論文的科學(xué)研究過程的自動(dòng)化。
該工具的發(fā)明者表示,他們將用AstroAgents研究美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)計(jì)劃從火星帶回的樣品。這些工具將有助于確定樣品是否含有表明過去或現(xiàn)在存在生命的有機(jī)分子。
論文作者之一、NASA戈達(dá)德太空飛行中心的天體生物學(xué)家Denise Buckner說:“這有助于我們更好了解分子如何在太空中形成、在地球生命中形成,以及它們是如何被保存的,接下來我們應(yīng)該具體尋找哪些跡象。”
該工具是“AI代理”系統(tǒng)的一個(gè)例子。它們通常基于大型語(yǔ)言模型(LLM),旨在成為比傳統(tǒng)AI工具更積極的參與者,決定需要做什么以及如何做,評(píng)估結(jié)果并作出響應(yīng)。它們的出現(xiàn)引發(fā)了激烈討論,即“AI代理”能否提出真正原創(chuàng)的科學(xué)想法,以及如何定義新穎性。美國(guó)卡內(nèi)基科學(xué)地球與行星實(shí)驗(yàn)室的天體生物學(xué)家Michael Wong說,將“AI代理”應(yīng)用于天體生物學(xué)是一個(gè)新領(lǐng)域。
為了指定“AI代理”的行為,研究人員向LLM提供了不同的提示。研究團(tuán)隊(duì)嘗試使用兩個(gè)LLM驅(qū)動(dòng)AstroAgents——Claude Sonnet 3.5和Gemini 2.0 Flash。他們?yōu)槊總€(gè)系統(tǒng)提供了8顆隕石和10份取自地球各地土壤樣本的質(zhì)譜數(shù)據(jù),并進(jìn)行了十輪改進(jìn)。
結(jié)果,Gemini給出了101種假設(shè),Claude給出了48種假設(shè)。一種假設(shè)認(rèn)為,在地球上發(fā)現(xiàn)的某些分子可以作為“可靠的生物標(biāo)志物”,表明生命的存在。另一種假設(shè)是,在兩個(gè)隕石中發(fā)現(xiàn)的一組有機(jī)分子可能是通過一系列相同的化學(xué)反應(yīng)形成的。
Buckner對(duì)每種假設(shè)進(jìn)行了評(píng)分。她認(rèn)為,Gemini的假設(shè)中36個(gè)是合理的、24個(gè)是新穎的。相比之下,Claude的假設(shè)中沒有一個(gè)是原創(chuàng)的,但比Gemini錯(cuò)誤更少、更清晰。
Buckner說,產(chǎn)生假設(shè)的數(shù)量以及在復(fù)雜質(zhì)譜圖中識(shí)別模式的能力,使AstroAgents有益于研究。“它能做的比一個(gè)人更多。”她說。
但是Wong認(rèn)為,AstroAgents是否作出了有用的貢獻(xiàn)尚不清楚,因?yàn)橹挥幸蝗嗽u(píng)估了它的假設(shè)。“如果他們收集了100位不同專家的評(píng)分,那么這些評(píng)分將更有說服力。”Wong說,即使是那些得分較高的假設(shè),也沒有向他提供“任何關(guān)于生命起源之謎的新知識(shí)”。
論文作者之一、美國(guó)佐治亞理工學(xué)院的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Amirali Aghazadeh認(rèn)為,“AI代理”工具將作出有意義的貢獻(xiàn)。“我們才剛剛開始,只觸及了皮毛。”他說,“我們應(yīng)該通過很多工作了解生命起源,而‘AI代理’將發(fā)揮關(guān)鍵作用。”
人工智能(AI)研究人員創(chuàng)建了一個(gè)能夠自主進(jìn)行天體生物學(xué)研究的系統(tǒng)——AstroAgents,用于研究宇宙生命學(xué)科的起源。近日,相關(guān)研究成果公布于預(yù)印本服務(wù)器arXiv。同時(shí),研究人員在日前于新加坡舉行的國(guó)際學(xué)習(xí)表征會(huì)議上展示了AstroAgents。
AstroAgents由8個(gè)“AI代理”組成,后者可以分析數(shù)據(jù)并產(chǎn)生科學(xué)假設(shè)。它還納入了其他AI工具,旨在實(shí)現(xiàn)從閱讀文獻(xiàn)到提出假設(shè),直至撰寫論文的科學(xué)研究過程的自動(dòng)化。
該工具的發(fā)明者表示,他們將用AstroAgents研究美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)計(jì)劃從火星帶回的樣品。這些工具將有助于確定樣品是否含有表明過去或現(xiàn)在存在生命的有機(jī)分子。
論文作者之一、NASA戈達(dá)德太空飛行中心的天體生物學(xué)家Denise Buckner說:“這有助于我們更好了解分子如何在太空中形成、在地球生命中形成,以及它們是如何被保存的,接下來我們應(yīng)該具體尋找哪些跡象。”
該工具是“AI代理”系統(tǒng)的一個(gè)例子。它們通常基于大型語(yǔ)言模型(LLM),旨在成為比傳統(tǒng)AI工具更積極的參與者,決定需要做什么以及如何做,評(píng)估結(jié)果并作出響應(yīng)。它們的出現(xiàn)引發(fā)了激烈討論,即“AI代理”能否提出真正原創(chuàng)的科學(xué)想法,以及如何定義新穎性。美國(guó)卡內(nèi)基科學(xué)地球與行星實(shí)驗(yàn)室的天體生物學(xué)家Michael Wong說,將“AI代理”應(yīng)用于天體生物學(xué)是一個(gè)新領(lǐng)域。
為了指定“AI代理”的行為,研究人員向LLM提供了不同的提示。研究團(tuán)隊(duì)嘗試使用兩個(gè)LLM驅(qū)動(dòng)AstroAgents——Claude Sonnet 3.5和Gemini 2.0 Flash。他們?yōu)槊總€(gè)系統(tǒng)提供了8顆隕石和10份取自地球各地土壤樣本的質(zhì)譜數(shù)據(jù),并進(jìn)行了十輪改進(jìn)。
結(jié)果,Gemini給出了101種假設(shè),Claude給出了48種假設(shè)。一種假設(shè)認(rèn)為,在地球上發(fā)現(xiàn)的某些分子可以作為“可靠的生物標(biāo)志物”,表明生命的存在。另一種假設(shè)是,在兩個(gè)隕石中發(fā)現(xiàn)的一組有機(jī)分子可能是通過一系列相同的化學(xué)反應(yīng)形成的。
Buckner對(duì)每種假設(shè)進(jìn)行了評(píng)分。她認(rèn)為,Gemini的假設(shè)中36個(gè)是合理的、24個(gè)是新穎的。相比之下,Claude的假設(shè)中沒有一個(gè)是原創(chuàng)的,但比Gemini錯(cuò)誤更少、更清晰。
Buckner說,產(chǎn)生假設(shè)的數(shù)量以及在復(fù)雜質(zhì)譜圖中識(shí)別模式的能力,使AstroAgents有益于研究。“它能做的比一個(gè)人更多。”她說。
但是Wong認(rèn)為,AstroAgents是否作出了有用的貢獻(xiàn)尚不清楚,因?yàn)橹挥幸蝗嗽u(píng)估了它的假設(shè)。“如果他們收集了100位不同專家的評(píng)分,那么這些評(píng)分將更有說服力。”Wong說,即使是那些得分較高的假設(shè),也沒有向他提供“任何關(guān)于生命起源之謎的新知識(shí)”。
論文作者之一、美國(guó)佐治亞理工學(xué)院的計(jì)算機(jī)科學(xué)家Amirali Aghazadeh認(rèn)為,“AI代理”工具將作出有意義的貢獻(xiàn)。“我們才剛剛開始,只觸及了皮毛。”他說,“我們應(yīng)該通過很多工作了解生命起源,而‘AI代理’將發(fā)揮關(guān)鍵作用。”
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