論文の概要: Coordinated Pandemic Control with Large Language Model Agents as Policymaking Assistants
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.09264v1
- Date: Wed, 14 Jan 2026 07:59:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-15 18:59:20.324743
- Title: Coordinated Pandemic Control with Large Language Model Agents as Policymaking Assistants
- Title(参考訳): 政策支援システムとしての大規模言語モデルエージェントを用いた協調型パンデミック制御
- Authors: Ziyi Shi, Xusen Guo, Hongliang Lu, Mingxing Peng, Haotian Wang, Zheng Zhu, Zhenning Li, Yuxuan Liang, Xinhu Zheng, Hai Yang,
- Abstract要約: 本研究では,地域間で協調的かつ積極的なパンデミック制御を支援する多言語モデル (LLM) の多言語政策作成フレームワークを提案する。
実世界のデータ、パンデミックの進化シミュレータ、エージェント間の構造的コミュニケーションを統合することで、エージェントは反現実的な介入シナリオを共同で探索することができる。
実際のパンデミックの結果と比較すると、それぞれの州レベルで累積感染と死亡率を最大63.7%、死亡率40.1%まで下げる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 51.26321657927398
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Effective pandemic control requires timely and coordinated policymaking across administrative regions that are intrinsically interdependent. However, human-driven responses are often fragmented and reactive, with policies formulated in isolation and adjusted only after outbreaks escalate, undermining proactive intervention and global pandemic mitigation. To address this challenge, here we propose a large language model (LLM) multi-agent policymaking framework that supports coordinated and proactive pandemic control across regions. Within our framework, each administrative region is assigned an LLM agent as an AI policymaking assistant. The agent reasons over region-specific epidemiological dynamics while communicating with other agents to account for cross-regional interdependencies. By integrating real-world data, a pandemic evolution simulator, and structured inter-agent communication, our framework enables agents to jointly explore counterfactual intervention scenarios and synthesize coordinated policy decisions through a closed-loop simulation process. We validate the proposed framework using state-level COVID-19 data from the United States between April and December 2020, together with real-world mobility records and observed policy interventions. Compared with real-world pandemic outcomes, our approach reduces cumulative infections and deaths by up to 63.7% and 40.1%, respectively, at the individual state level, and by 39.0% and 27.0%, respectively, when aggregated across states. These results demonstrate that LLM multi-agent systems can enable more effective pandemic control with coordinated policymaking...
- Abstract(参考訳): 効果的なパンデミックコントロールは、本質的に相互依存している行政地域をまたいだ、タイムリーかつ協調的な政策決定を必要とする。
しかし、人為的な反応はしばしば断片化され反応し、政策は独立して定式化され、流行がエスカレートした後のみ調整され、積極的な介入と世界的なパンデミックの緩和を損なう。
この課題に対処するために,地域間で協調的かつ積極的なパンデミック制御をサポートする大規模言語モデル(LLM)多エージェント政策作成フレームワークを提案する。
フレームワーク内では、各管理領域には、AIポリシー作成アシスタントとしてLLMエージェントが割り当てられます。
エージェントは、他のエージェントと通信しながら、地域間の相互依存を考慮しながら、地域固有の疫学的ダイナミクスを原因とする。
実世界のデータ、パンデミックの進化シミュレータ、そしてエージェント間通信を統合することにより、エージェントは協調して対実的な介入シナリオを探索し、クローズドループシミュレーションプロセスを通じて協調的な政策決定を合成することができる。
提案手法は,2020年4月から12月にかけての米国内における国家レベルのCOVID-19データを用いて,実際の移動記録や政策介入の観察とともに検証した。
実際のパンデミックの結果と比較して、各州レベルで累積感染と死亡を最大63.7%、死亡を最大40.1%減らし、州全体で集計すると39.0%と27.0%減らした。
これらの結果は、LLMマルチエージェントシステムにより、協調政策作成によるより効果的なパンデミック制御が可能になることを実証している。
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