論文の概要: Harnessing AtomisticSkills for Agentic Atomistic Research
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.24002v1
- Date: Mon, 18 May 2026 21:45:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-26 19:50:17.457303
- Title: Harnessing AtomisticSkills for Agentic Atomistic Research
- Title(参考訳): エージェント原子論研究のための原子論スキルの調和
- Authors: Bowen Deng, Bohan Li, Matthew Cox, Hoje Chun, Juno Nam, Artur Lyssenko, Sathya Edamadaka, Jurgis Ruza, Xiaochen Du, Nofit Segal, Jesus Diaz Sanchez, Mingrou Xie, Ty Perez, Yu Yao, Miguel Steiner, Sauradeep Majumdar, Charles B. Musgrave, Anirban Chandra, Abhirup Patra, Detlef Hohl, Connor W. Coley, Ju Li, Rafael Gómez-Bombarelli,
- Abstract要約: AtomisticSkillsは、汎用AIコーディングエージェントに原子研究を行う権限を与える、オープンソースのフレームワークである。
科学をエージェントスキルとツールに分解することで、AtomisticSkillsはエージェントにモジュラー、キュレート、プラグアンドプレイの研究機能を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.438626271223612
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Computational materials science and chemistry span vast knowledge domains and fractured software ecosystems. Although large language models (LLMs) have demonstrated research capabilities, scaling monolithic agents to manage the rigor and complexity of atomistic research remains a challenge. Here, we introduce AtomisticSkills, an open-source harness framework that empowers general-purpose AI coding agents to conduct atomistic research across materials science, chemistry, and drug discovery. By hierarchically decomposing scientific workflows into agent skills and tools, AtomisticSkills provides agents with modular, extensible, and plug-and-play research capabilities. The framework integrates more than 100 human-curated multidisciplinary skills, including database access, thermodynamics and kinetics modeling, and diverse simulation engines employing machine learning interatomic potentials (MLIPs) and density functional theory (DFT). We validate its functional coverage against scientific literature and demonstrate robust orchestration capabilities across diverse scientific campaigns: generative design of Li-ion solid-state electrolytes, high-throughput screening of metal-organic frameworks for CO2 capture, autonomous MLIP benchmarking and fine-tuning, multi-stage structure-based virtual screening for drug design, multimodal X-ray diffraction pattern analysis, and screening of Fe-oxide catalysts for oxygen evolution reaction. AtomisticSkills provides a critical agent infrastructure towards building fully autonomous AI scientists.
- Abstract(参考訳): 計算材料科学と化学は膨大な知識領域と壊れたソフトウェアエコシステムにまたがる。
大規模言語モデル(LLM)は研究能力を示しているが、原子論研究の厳密さと複雑さを管理するためにモノリシックなエージェントをスケーリングすることは依然として課題である。
本稿では、汎用AIコーディングエージェントが物質科学、化学、薬物発見にまたがって原子論的な研究を行うことを可能にするオープンソースのハーネスフレームワークAtomisticSkillsを紹介する。
科学的ワークフローをエージェントスキルとツールに階層的に分解することで、AtomisticSkillsはエージェントにモジュール的で拡張性があり、プラグアンドプレイの研究機能を提供する。
このフレームワークは、データベースアクセス、熱力学、動力学モデリング、機械学習原子間ポテンシャル(MLIP)と密度汎関数理論(DFT)を用いた多様なシミュレーションエンジンを含む、100以上の人為的な多分野のスキルを統合している。
我々は,その機能的カバレッジを科学的文献に対して検証し,Liイオン固体電解質の生成設計,CO2捕捉のための金属-有機フレームワークの高スループットスクリーニング,自律型MLIPベンチマークと微調整,医薬品設計のための多段階構造ベース仮想スクリーニング,マルチモーダルX線回折パターン解析,酸素生成反応のためのFe-オキサイド触媒のスクリーニングなど,様々な科学的キャンペーンにおいて堅牢なオーケストレーション機能を示す。
AtomisticSkillsは、完全に自律的なAI科学者を構築するための重要なエージェントインフラストラクチャを提供する。
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