最強(qiáng)AI agent，Claude Science怎么助力科研？

導(dǎo)讀

人工智能具備加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)和推動(dòng)醫(yī)療干預(yù)手段研發(fā)的潛力。自去年秋季Anthropic在生命科學(xué)領(lǐng)域啟動(dòng)相關(guān)工作以來(lái)，一直致力于改進(jìn)模型能力，通過(guò) MCP（模型上下文協(xié)議）和各類技能建立與科學(xué)研究生態(tài)的連接，并開(kāi)展了一系列合作伙伴計(jì)劃，以期將這一潛力轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)。

近日，Anthropic正式推出上述努力中最重大的成果：Claude Science，一款專為科學(xué)家打造的AI工作臺(tái)。Claude Science 是一款集成了研究人員最常用工具與軟件包的應(yīng)用程序，它能夠生成可審計(jì)的研究成果，并提供靈活的計(jì)算資源訪問(wèn)權(quán)限。

潘 展|翻譯

01

探索Claude Science

科學(xué)研究往往枯燥乏味。研究人員需要在數(shù)十個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)之間穿梭，而每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)都有其獨(dú)特的架構(gòu)。同時(shí)，他們還需應(yīng)對(duì)需要定制化數(shù)據(jù)流水線和專用查看器的文件格式，并頻繁在 PubMed、Jupyter、R、集群終端等多種工具之間切換。

Claude Science 將這些碎片化的工具匯聚到一個(gè)統(tǒng)一的研究環(huán)境中，科學(xué)家可以在此完成各個(gè)階段的工作。它能夠幫助你分析文獻(xiàn)、執(zhí)行多步驟研究、生成詳盡的研究成果，并支持你反復(fù)迭代優(yōu)化圖表與文稿，直至滿足發(fā)表要求。每一項(xiàng)輸出都攜帶一份可審計(jì)的制作歷史記錄，因此你可以隨時(shí)驗(yàn)證并復(fù)現(xiàn)研究結(jié)果。就像使用 Jupyter Notebook 一樣，你可以在任何現(xiàn)有的工作場(chǎng)所訪問(wèn) Claude Science——無(wú)論是本地的macOS 或 Linux，還是通過(guò)SSH或HPC遠(yuǎn)程登錄節(jié)點(diǎn)。

用戶通過(guò)一個(gè)通用協(xié)調(diào)智能體進(jìn)行交互，該智能體擁有60多種預(yù)配置的專業(yè)技能和連接器，涵蓋基因組學(xué)、單細(xì)胞分析、蛋白質(zhì)組學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、化學(xué)信息學(xué)等領(lǐng)域。這些智能體能夠啟動(dòng)其他智能體，并與用戶創(chuàng)建的專職智能體協(xié)作。此外，審查智能體還會(huì)檢查引文和計(jì)算過(guò)程，標(biāo)記并糾正錯(cuò)誤。

Anthropic發(fā)布了Claude Science的測(cè)試版本，供Claude Pro、Max、團(tuán)隊(duì)及企業(yè)用戶使用，并將根據(jù)用戶反饋持續(xù)完善該平臺(tái)。

02

Claude Science如何工作？

Claude Science展示的蛋白質(zhì)、結(jié)構(gòu)和分子

豐富的科學(xué)成果，完全可復(fù)現(xiàn)：科學(xué)研究本質(zhì)上是視覺(jué)化的，因此Claude Science 在生成代碼的同時(shí)，也會(huì)生成配套的圖表和文稿。它能夠原生渲染豐富的科學(xué)成果，包括3D蛋白結(jié)構(gòu)、基因組瀏覽器軌道、化學(xué)結(jié)構(gòu)式等。你可以就任何細(xì)節(jié)與智能體對(duì)話，通過(guò)行內(nèi)注釋直接修改圖表和文稿，從而讓智能體明確如何將其調(diào)整至發(fā)表標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)它生成一張圖表時(shí)，Claude Science會(huì)包含制作該圖表的確切代碼和環(huán)境、用通俗語(yǔ)言描述的制作過(guò)程，以及完整的消息歷史記錄。這使你能夠了解輸入信息，即便在數(shù)月之后，也能更輕松地驗(yàn)證并復(fù)現(xiàn)研究工作。你可以用通俗語(yǔ)言要求 Claude Science對(duì)圖表進(jìn)行編輯——例如移除網(wǎng)格線，或?qū)?shù)軸改為對(duì)數(shù)尺度——智能體便會(huì)自行修改其代碼。

Claude Science為研究者管理計(jì)算資源

管理計(jì)算資源，按需擴(kuò)展：大型分析任務(wù)（例如折疊蛋白質(zhì)，或在海量數(shù)據(jù)集上運(yùn)行基因組流水線）通常需要研究人員將注意力轉(zhuǎn)移到配置計(jì)算作業(yè)上，等待其發(fā)送至集群，檢查其是否成功或失敗，然后再拉取結(jié)果。

Claude Science會(huì)為你處理這一過(guò)程。它會(huì)擬定計(jì)劃，在調(diào)用新資源前征求你的意見(jiàn)，并允許你在將作業(yè)寫(xiě)入并提交至實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有計(jì)算資源（如通過(guò)SSH訪問(wèn)的自有HPC集群，或你的Modal按需計(jì)算賬戶）之前，審閱或撤銷任何決定，并根據(jù)需要將分析規(guī)模從單個(gè)GPU擴(kuò)展至數(shù)百個(gè)GPU。

由于其智能體運(yùn)行在內(nèi)存中保持上下文的會(huì)話內(nèi)，即使是海量數(shù)據(jù)集也只需加載一次。它運(yùn)行在你實(shí)驗(yàn)室自有的基礎(chǔ)設(shè)施上——無(wú)論是你的筆記本電腦、Linux設(shè)備還是HPC登錄節(jié)點(diǎn)——因此大型或敏感的數(shù)據(jù)集永遠(yuǎn)不必離開(kāi)它們現(xiàn)有的系統(tǒng)，僅有分析每一步所需的上下文會(huì)被發(fā)送給Claude。當(dāng)流水線運(yùn)行時(shí)，審查智能體將檢查輸出，標(biāo)記不正確的引文、不可追溯的數(shù)值以及與底層代碼不符的圖表，并邊運(yùn)行邊實(shí)現(xiàn)自修正。你可以在任何節(jié)點(diǎn)分支會(huì)話，在不丟失原始思路的情況下比較兩種分析方法。

Claude Science預(yù)配置了60多個(gè)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)提供支持

開(kāi)箱即用的領(lǐng)域能力：科學(xué)知識(shí)散布在數(shù)百個(gè)專業(yè)來(lái)源中。以生物學(xué)為例，相關(guān)數(shù)據(jù)可能分布在 UniProt、PDB、Ensembl、Reactome、ClinVar、ChEMBL、GEO 等資源中（每個(gè)資源都有其獨(dú)特的架構(gòu)和查詢語(yǔ)言），同時(shí)也存在于期刊、預(yù)印本服務(wù)器及領(lǐng)域特定的開(kāi)源模型中。當(dāng)你用通俗語(yǔ)言向Claude Science提問(wèn)時(shí)，專職智能體會(huì)跨越所有這些來(lái)源進(jìn)行查詢和綜合，無(wú)需你逐一導(dǎo)航。Claude Science 使用NVIDIA BioNeMo Agent Toolkit中的技能，原生連接BioNeMo中的生命科學(xué)模型與庫(kù)，包括Evo 2、Boltz-2和OpenFold3等。

若科學(xué)家們已有自己信任的模型、數(shù)據(jù)集和流水線。Claude Science也可以連接這些資源，將任何流水線保存為可重用的技能，或使用連接器訪問(wèn)實(shí)驗(yàn)室偏好的工具，并在未來(lái)的會(huì)話中自動(dòng)繼承這些設(shè)置。這種可定制性讓你能在一次對(duì)話中訪問(wèn)Claude、你的私有數(shù)據(jù)以及你所依賴的驗(yàn)證工具。Claude Science受益于Anthropic合作伙伴的專業(yè)知識(shí)和平臺(tái)，同時(shí)也讓更多的科學(xué)家能夠通過(guò)Claude獲取他們所需的工具。

03

科學(xué)家如何使用Claude Science

在過(guò)去的幾個(gè)月里，研究人員已在單細(xì)胞RNA測(cè)序分析、CRISPR篩選設(shè)計(jì)、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)、化學(xué)信息學(xué)等任務(wù)中測(cè)試了Claude Science。

Claude Science單細(xì)胞 RNA 測(cè)序分析交互界面

Manifold Bio設(shè)計(jì)靶向組織藥物，測(cè)試數(shù)百萬(wàn)個(gè)候選結(jié)合物在活體中的分布情況。Manifold使用Claude Science篩選了其最新實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)靶點(diǎn)。對(duì)于每個(gè)組織和靶點(diǎn)，Claude Science評(píng)估了表面表達(dá)水平、分子轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制和安全性，并根據(jù)Manifold內(nèi)部私有數(shù)據(jù)總結(jié)的準(zhǔn)則對(duì)候選物進(jìn)行了排名。Manifold表示，Claude Science與通用編碼助手的區(qū)別在于，它能端到端地完成工作，在具備過(guò)往程序背景的情況下收集正確數(shù)據(jù)并應(yīng)用準(zhǔn)確判斷。

艾倫研究所的神經(jīng)科學(xué)家Jér?me Lecoq利用Claude Science構(gòu)建了一個(gè)包含約20種自定義技能的多智能體“計(jì)算綜述模板”，用于撰寫(xiě)長(zhǎng)篇綜述。子智能體閱讀數(shù)千篇論文，提取核心主張和關(guān)鍵量化發(fā)現(xiàn)，并將其存儲(chǔ)在證據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中。隨后，流水線構(gòu)建敘事弧，逐節(jié)撰寫(xiě)綜述，并將各部分委托給專門的子智能體。在每個(gè)章節(jié)內(nèi)，專屬智能體會(huì)直接從證據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)生成量化圖表。Claude Science實(shí)現(xiàn)的一個(gè)關(guān)鍵工作流是使用“執(zhí)行者-評(píng)論者”配對(duì)：一個(gè)智能體負(fù)責(zé)創(chuàng)作內(nèi)容，另一個(gè)獨(dú)立的審查智能體則負(fù)責(zé)評(píng)估其準(zhǔn)確性和引文一致性。

在 Claude Science出現(xiàn)之前，Lecoq的團(tuán)隊(duì)撰寫(xiě)此類綜述可能需要長(zhǎng)達(dá)兩年時(shí)間。現(xiàn)在，他已經(jīng)完成了約10份綜述（許多超過(guò)100頁(yè)），且所有引文均由審查智能體核實(shí)過(guò)。團(tuán)隊(duì)目前正與領(lǐng)域?qū)＜液献鳎M(jìn)一步優(yōu)化基于AI的評(píng)估智能體。

Claude Science展示的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

加州大學(xué)舊金山分校（UCSF）腦腫瘤中心的副教授兼流行病學(xué)家Stephen Francis，利用Claude Science支持了關(guān)于膠質(zhì)瘤分子流行病學(xué)的研究。他的實(shí)驗(yàn)室調(diào)查了數(shù)千種微效種系變異如何組合成個(gè)體易感性的遺傳基礎(chǔ)。盡管這項(xiàng)工作在Claude Science出現(xiàn)之前就開(kāi)始了，但Francis表示，該應(yīng)用極大地加快了分析速度，使他能在約十分之一的時(shí)間內(nèi)完成跨多種方法的全面種系研究。他的團(tuán)隊(duì)獨(dú)立驗(yàn)證了Claude Science的結(jié)果，確認(rèn)它能夠產(chǎn)生既快速又穩(wěn)健的分析。

04

如何開(kāi)啟Claude Science

Claude Science目前在macOS和Linux上提供測(cè)試版本。團(tuán)隊(duì)和企業(yè)用戶需聯(lián)系管理員開(kāi)通權(quán)限。Anthropic現(xiàn)為學(xué)術(shù)及非營(yíng)利科研機(jī)構(gòu)提供團(tuán)隊(duì)計(jì)劃優(yōu)惠，并設(shè)立了支持50個(gè)項(xiàng)目的“AI for Science”資助計(jì)劃，提供最高30000美元的算力額度。申請(qǐng)截止日期為2026年7月15日。

https://www.anthropic.com/news/claude-science-ai-workbench

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