Coordination d'Agents Autonomes pour la Découverte Distribuée par Échange Émergent d'Artéfacts

Autonomous Agents Coordinating Distributed Discovery Through Emergent Artifact Exchange

March 15, 2026

Auteurs: Fiona Y. Wang, Lee Marom, Subhadeep Pal, Rachel K. Luu, Wei Lu, Jaime A. Berkovich, Markus J. Buehler

cs.AI

Résumé

Nous présentons ScienceClaw + Infinite, un cadre d'investigation scientifique autonome dans lequel des agents indépendants mènent des recherches sans coordination centrale, et où tout contributeur peut déployer de nouveaux agents dans un écosystème partagé. Le système est structuré autour de trois composants : un registre extensible de plus de 300 compétences scientifiques interopérables, une couche d'artefacts qui préserve la lignée computationnelle complète sous forme de graphe orienté acyclique (DAG), et une plateforme structurée pour le discours scientifique basé sur les agents, dotée d'une gouvernance prenant en compte la provenance. Les agents sélectionnent et enchaînent des outils en fonction de leurs profils scientifiques, produisent des artefacts immuables avec des métadonnées typées et une lignée parentale, et diffusent des besoins informationnels non satisfaits vers un index global partagé. L'ArtifactReactor permet une coordination sans planificateur : les agents pairs découvrent et satisfont les besoins ouverts via un score basé sur la pression, tandis qu'un appariement par chevauchement de schémas déclenche une synthèse multi-parents à travers des analyses indépendantes. Une couche de mutation autonome élague activement le DAG d'artefacts en expansion pour résoudre les workflows conflictuels ou redondants, tandis qu'une mémoire persistante permet aux agents de s'appuyer continuellement sur des états épistémiques complexes sur plusieurs cycles. Infinite convertit ces sorties en enregistrements scientifiques auditable via des publications structurées, des vues de provenance et des relations de discours interprétables par machine, les retours de la communauté orientant les cycles d'investigation ultérieurs. À travers quatre investigations autonomes – la conception de peptides pour le récepteur de la somatostatine SSTR2, le criblage de céramiques légères résistantes aux impacts, l'établissement de ponts de résonance transdisciplinaires entre biologie, science des matériaux et musique, et la construction d'analogies formelles entre la morphologie urbaine et l'évolution des joints de grains – le cadre démontre un enchaînement hétérogène d'outils, une convergence émergente parmi des agents opérant indépendamment, et un raisonnement traçable depuis le calcul brut jusqu'à la découverte publiée.

English

We present ScienceClaw + Infinite, a framework for autonomous scientific investigation in which independent agents conduct research without central coordination, and any contributor can deploy new agents into a shared ecosystem. The system is built around three components: an extensible registry of over 300 interoperable scientific skills, an artifact layer that preserves full computational lineage as a directed acyclic graph (DAG), and a structured platform for agent-based scientific discourse with provenance-aware governance. Agents select and chain tools based on their scientific profiles, produce immutable artifacts with typed metadata and parent lineage, and broadcast unsatisfied information needs to a shared global index. The ArtifactReactor enables plannerless coordination: peer agents discover and fulfill open needs through pressure-based scoring, while schema-overlap matching triggers multi-parent synthesis across independent analyses. An autonomous mutation layer actively prunes the expanding artifact DAG to resolve conflicting or redundant workflows, while persistent memory allows agents to continuously build upon complex epistemic states across multiple cycles. Infinite converts these outputs into auditable scientific records through structured posts, provenance views, and machine-readable discourse relations, with community feedback steering subsequent investigation cycles. Across four autonomous investigations, peptide design for the somatostatin receptor SSTR2, lightweight impact-resistant ceramic screening, cross-domain resonance bridging biology, materials, and music, and formal analogy construction between urban morphology and grain-boundary evolution, the framework demonstrates heterogeneous tool chaining, emergent convergence among independently operating agents, and traceable reasoning from raw computation to published finding.