Демократизация работы специалистов по ИИ с помощью ToolUniverse

Democratizing AI scientists using ToolUniverse

September 27, 2025

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

cs.AI

Аннотация

Исследователи в области ИИ разрабатывают вычислительные системы, которые выступают в роли партнеров в научных открытиях. Создание таких систем остается сложной задачей, поскольку они являются узкоспециализированными, привязаны к жестким рабочим процессам и не имеют единой среды, объединяющей инструменты, данные и аналитику в общую экосистему. В омиксных исследованиях унифицированные экосистемы уже трансформировали научную деятельность, обеспечивая взаимодействие, повторное использование и развитие силами сообщества; для ИИ-ученых требуется аналогичная инфраструктура. Мы представляем ToolUniverse — экосистему для создания ИИ-ученых на основе любого языка или модели рассуждений, будь то открытые или закрытые системы. TOOLUNIVERSE стандартизирует способы, с помощью которых ИИ-ученые идентифицируют и вызывают инструменты, интегрируя более 600 моделей машинного обучения, наборов данных, API и научных пакетов для анализа данных, извлечения знаний и проектирования экспериментов. Система автоматически адаптирует интерфейсы инструментов для корректного использования ИИ-учеными, создает новые инструменты на основе описаний на естественном языке, итеративно оптимизирует спецификации инструментов и объединяет их в агентные рабочие процессы. В кейсе по изучению гиперхолестеринемии ToolUniverse был использован для создания ИИ-ученого, который идентифицировал мощный аналог препарата с благоприятными прогнозируемыми свойствами. Открытый исходный код ToolUniverse доступен по адресу https://aiscientist.tools.

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.