Il progetto Denario: Agenti di intelligenza artificiale a conoscenza profonda per la scoperta scientifica
The Denario project: Deep knowledge AI agents for scientific discovery
October 30, 2025
Autori: Francisco Villaescusa-Navarro, Boris Bolliet, Pablo Villanueva-Domingo, Adrian E. Bayer, Aidan Acquah, Chetana Amancharla, Almog Barzilay-Siegal, Pablo Bermejo, Camille Bilodeau, Pablo Cárdenas Ramírez, Miles Cranmer, Urbano L. França, ChangHoon Hahn, Yan-Fei Jiang, Raul Jimenez, Jun-Young Lee, Antonio Lerario, Osman Mamun, Thomas Meier, Anupam A. Ojha, Pavlos Protopapas, Shimanto Roy, David N. Spergel, Pedro Tarancón-Álvarez, Ujjwal Tiwari, Matteo Viel, Digvijay Wadekar, Chi Wang, Bonny Y. Wang, Licong Xu, Yossi Yovel, Shuwen Yue, Wen-Han Zhou, Qiyao Zhu, Jiajun Zou, Íñigo Zubeldia
cs.AI
Abstract
Presentiamo Denario, un sistema multi-agente di IA progettato per fungere da assistente alla ricerca scientifica. Denario è in grado di svolgere numerosi compiti, come generare idee, verificare la letteratura esistente, sviluppare piani di ricerca, scrivere ed eseguire codice, creare grafici e redigere e revisionare articoli scientifici. Il sistema possiede un'architettura modulare che gli consente di gestire attività specifiche, come la generazione di un'idea, o di condurre analisi scientifiche end-to-end utilizzando Cmbagent come backend per la ricerca approfondita. In questo lavoro, descriviamo in dettaglio Denario e i suoi moduli, e ne illustriamo le capacità presentando diversi articoli generati automaticamente da esso in molte discipline scientifiche, come astrofisica, biologia, biofisica, informatica biomedica, chimica, scienza dei materiali, fisica matematica, medicina, neuroscienze e scienze planetarie. Denario eccelle anche nel combinare idee provenienti da diverse discipline, aspetto che illustriamo mostrando un articolo che applica metodi della fisica quantistica e del machine learning a dati astrofisici. Riportiamo le valutazioni effettuate su questi articoli da esperti di dominio, che hanno fornito sia punteggi numerici che feedback simili a revisioni. Evidenziamo quindi punti di forza, debolezze e limitazioni dell'attuale sistema. Infine, discutiamo le implicazioni etiche della ricerca guidata dall'IA e riflettiamo su come tale tecnologia si relazioni con la filosofia della scienza. Rilasciamo pubblicamente il codice all'indirizzo https://github.com/AstroPilot-AI/Denario. Una demo di Denario può essere eseguita direttamente sul web all'indirizzo https://huggingface.co/spaces/astropilot-ai/Denario, e l'applicazione completa sarà distribuita sul cloud.
English
We present Denario, an AI multi-agent system designed to serve as a
scientific research assistant. Denario can perform many different tasks, such
as generating ideas, checking the literature, developing research plans,
writing and executing code, making plots, and drafting and reviewing a
scientific paper. The system has a modular architecture, allowing it to handle
specific tasks, such as generating an idea, or carrying out end-to-end
scientific analysis using Cmbagent as a deep-research backend. In this work, we
describe in detail Denario and its modules, and illustrate its capabilities by
presenting multiple AI-generated papers generated by it in many different
scientific disciplines such as astrophysics, biology, biophysics, biomedical
informatics, chemistry, material science, mathematical physics, medicine,
neuroscience and planetary science. Denario also excels at combining ideas from
different disciplines, and we illustrate this by showing a paper that applies
methods from quantum physics and machine learning to astrophysical data. We
report the evaluations performed on these papers by domain experts, who
provided both numerical scores and review-like feedback. We then highlight the
strengths, weaknesses, and limitations of the current system. Finally, we
discuss the ethical implications of AI-driven research and reflect on how such
technology relates to the philosophy of science. We publicly release the code
at https://github.com/AstroPilot-AI/Denario. A Denario demo can also be run
directly on the web at https://huggingface.co/spaces/astropilot-ai/Denario, and
the full app will be deployed on the cloud.