ToolUniverse를 활용한 AI 과학자 민주화

Democratizing AI scientists using ToolUniverse

September 27, 2025

저자: Shanghua Gao, Richard Zhu, Pengwei Sui, Zhenglun Kong, Sufian Aldogom, Yepeng Huang, Ayush Noori, Reza Shamji, Krishna Parvataneni, Theodoros Tsiligkaridis, Marinka Zitnik

cs.AI

초록

AI 과학자들은 발견 과정에서 협력 파트너 역할을 하는 컴퓨팅 시스템으로 부상하고 있습니다. 이러한 시스템은 맞춤형으로 제작되어야 하며, 경직된 워크플로우에 얽매여 있고, 도구, 데이터, 분석을 통합된 생태계로 결합하는 공유 환경이 부족하기 때문에 구축하기가 어렵습니다. 오믹스(omics) 분야에서는 통합 생태계가 상호 운용성, 재사용, 커뮤니티 주도 개발을 가능하게 함으로써 연구를 혁신적으로 변화시켰습니다. AI 과학자들도 이에 상응하는 인프라가 필요합니다. 우리는 ToolUniverse를 소개합니다. 이는 오픈 또는 클로즈드 소스의 어떤 언어나 추론 모델을 사용하여 AI 과학자를 구축할 수 있는 생태계입니다. ToolUniverse는 AI 과학자가 도구를 식별하고 호출하는 방식을 표준화하며, 데이터 분석, 지식 검색, 실험 설계를 위한 600개 이상의 머신러닝 모델, 데이터셋, API, 과학 패키지를 통합합니다. 이는 AI 과학자가 올바르게 사용할 수 있도록 도구 인터페이스를 자동으로 개선하고, 자연어 설명으로부터 새로운 도구를 생성하며, 도구 사양을 반복적으로 최적화하고, 도구를 에이전트 워크플로우로 구성합니다. 고콜레스테롤혈증 사례 연구에서 ToolUniverse는 유리한 예측 특성을 가진 약물의 강력한 유사체를 식별하기 위한 AI 과학자를 생성하는 데 사용되었습니다. 오픈소스 ToolUniverse는 https://aiscientist.tools에서 이용 가능합니다.

English

AI scientists are emerging computational systems that serve as collaborative partners in discovery. These systems remain difficult to build because they are bespoke, tied to rigid workflows, and lack shared environments that unify tools, data, and analyses into a common ecosystem. In omics, unified ecosystems have transformed research by enabling interoperability, reuse, and community-driven development; AI scientists require comparable infrastructure. We present ToolUniverse, an ecosystem for building AI scientists from any language or reasoning model, whether open or closed. TOOLUNIVERSE standardizes how AI scientists identify and call tools, integrating more than 600 machine learning models, datasets, APIs, and scientific packages for data analysis, knowledge retrieval, and experimental design. It automatically refines tool interfaces for correct use by AI scientists, creates new tools from natural language descriptions, iteratively optimizes tool specifications, and composes tools into agentic workflows. In a case study of hypercholesterolemia, ToolUniverse was used to create an AI scientist to identify a potent analog of a drug with favorable predicted properties. The open-source ToolUniverse is available at https://aiscientist.tools.