論文の概要: HypoEvolve: Genetic Algorithms Enable Multi-Agent LLMs to Discover Scientific Hypotheses
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.15938v1
- Date: Mon, 14 Sep 2026 17:44:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 07:15:06.537537
- Title: HypoEvolve: Genetic Algorithms Enable Multi-Agent LLMs to Discover Scientific Hypotheses
- Title(参考訳): マルチエージェントLCMで科学的仮説を発見できる遺伝的アルゴリズム「HypoEvolve」
- Abstract要約: エージェントコラボレーションの異なる形態が仮説品質にどのように影響するかは、未解決の問題である。
仮説人口の連続的な更新を通じて協調を明確にするHypoEvolveを紹介する。
各世代は、科学的判断と新しい提案がいかに人口を再形成するかを規定し、仮説品質への協調効果を直接的に検証できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 35.57672494910454
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Scientific agents contribute to hypothesis discovery by synthesizing evidence, assessing proposals, and developing new explanations. Recent systems combine scientific agents with evolutionary search through critique, comparison, and revision. However, how different forms of agent collaboration affect hypothesis quality remains an open question. Answering this question requires separating the effects of agents' scientific capabilities from those of their collaboration. A framework must therefore preserve agents' scientific roles and support rules for combining, revising, and retaining hypotheses. Building on this view, we introduce HypoEvolve, which makes collaboration explicit through successive updates to a hypothesis population. Specifically, we propose a generational genetic algorithm to coordinate specialized large language model (LLM) agents that integrate mechanistic arguments, reconsider assumptions, and assess evidence and testability. Each generation specifies how scientific judgments and new proposals reshape the population, making collaboration effects on hypothesis quality directly testable. Moreover, we design our evaluation around scientifically meaningful hypotheses that explain how a proposed intervention could work. Drug repurposing links these explanations to target-level biological claims assessed against external evidence. Specifically, we adapt DepMap and Open Targets into complementary external measures grounded in experimental, genetic, and clinical evidence. Across 34 cancer types, HypoEvolve achieves the highest scores against six baselines on both measures. DepMap selectivity reaches 0.171, versus 0.115 for the strongest baseline. Gains over single-pass generation also generalize to held-out cancer types. HypoEvolve advances a vision of autonomous science in which AI research teams achieve a capacity for discovery beyond that of individual models.
- Abstract(参考訳): 科学的エージェントは、証拠を合成し、提案を評価し、新しい説明を開発することによって仮説発見に寄与する。
近年のシステムでは、科学的エージェントと、批判、比較、修正による進化的探索が組み合わされている。
しかし、エージェントコラボレーションの異なる形態が仮説品質にどのように影響するかは、未解決の問題である。
この疑問に答えるためには、エージェントの科学的能力と、彼らのコラボレーションの効果を分離する必要がある。
したがって、フレームワークはエージェントの科学的な役割を保持し、仮説を組み合わせ、修正し、維持するための規則をサポートする必要がある。
この観点から,仮説人口の連続的な更新を通じて協調を明確にするHypoEvolveを導入する。
具体的には、機械的議論を統合し、仮定を再考し、エビデンスとテスト容易性を評価する特殊な大規模言語モデル(LLM)エージェントを協調する世代遺伝アルゴリズムを提案する。
各世代は、科学的判断と新しい提案がいかに人口を再形成するかを規定し、仮説品質への協調効果を直接的に検証できる。
さらに,提案する介入がどのように機能するかを説明する科学的に意味のある仮説に関する評価を設計する。
薬物の回収は、これらの説明を、外部の証拠に対して評価された標的レベルの生物学的クレームにリンクさせる。
具体的には、DepMapとOpen Targetsを、実験的、遺伝的、臨床的証拠に基づく補完的な外部尺度に適合させる。
34種類のがんに対して、HypoEvolveは2つの尺度で6つの基準値に対して最高点を達成している。
DepMapの選択率は0.171、最強のベースラインは0.115に達する。
シングルパス生成以上のゲインは、ホールドアウトがんタイプにも一般化される。
hypoEvolveは、AI研究チームが個々のモデル以上の発見能力を達成する、自律科学のビジョンを前進させる。
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