PKU-YuanGroup/OpenAI4S

何を解決するか

OpenAI4S は、複雑な科学ワークフローを自動化するためのハイブリッド科学研究エージェントです。高レベルのオーケストレーションと高度な計算の間のギャップを埋めるために、決定論的なツール使用と Python および R カーネルにおける永続的な科学的実行を分離し、研究者が LLM のリトライを繰り返す負荷なしに、分析、シミュレーション、データ取得を実行できるようにします。

動作方法

このシステムは二重平面アーキテクチャを採用しています：

• JSON コントロールプレーン：ネイティブなツール呼び出しを用いてオーケストレーション、権限管理、メタデータ管理、および人間の承認を実行します。
• サイエンスプレーン：永続的な Python および R カーネルでコードを実行します。この「コードをアクションとして扱う」アプローチにより、エージェントは複雑な計算を実行し、カーネルメモリに状態を保持し、大規模なデータセット（例：10万行の DataFrame）を処理しながら、LLM のコンテキストウィンドウを圧迫しません。

複数の LLM プロバイダー（Doubao、OpenAI、Anthropic、Gemini など）と統合され、ライブストリーミング、アーティファクトのバージョン管理、データの出自追跡を可能にする科学的ワークベンチを提供します。また、UniProt や arXiv などの主要な公開科学データベースへの接続機能と、600以上の「スキル」（事前定義されたコードレシピ）のライブラリも備えています。

対象ユーザー

Python/R などの異なるプログラミング環境で再現可能な科学的分析、タンパク質工学、データ駆動型研究を実行できる AI エージェントを必要とする科学者や研究者向けに構築されています。

特徴

• ハイブリッドアクションエンジン：ワークフロー制御に JSON ツールと、科学的計算に永続的カーネルを組み合わせます。
• 純粋な stdlib コア：エンジンとウェブサーバーは Python の標準ライブラリのみを使用して構築されており、依存関係を最小限に抑えます。
• llm 無関係：単一のインターフェースを通じてさまざまなプロバイダーに対応し、Volcengine Ark を通じた低コスト経路も提供します。
• 広範なスキルライブラリ：600以上の科学的コードレシピ（bioSkills コレクションを含む）をバンドルしています。
• 科学的ワークベンチ：読み取り専用のノートブック、アクションタイムライン、化学およびゲノミクスに特化したレンダラーを備えています。
• 強化された実行環境：macOS では Seatbelt、Linux では bubblewrap を使用した OS レベルのサンドボックス化により、安全なローカルコード実行を実現しています。