Ve snaze o vědecké průlomy kombinují výzkumníci kreativitu a odborné znalosti s literárním vhledem, aby vyvinuli inovativní výzkumné cesty a vedli průzkumy. Navigace rychlým nárůstem vědeckých publikací, zatímco integrují znalosti z různých oborů, představuje výzvu. Řešení tohoto problém je zásadní, jak ukazují moderní objevy z interdisciplinárních snah, jako je Nobelova cena za chemii 2020 udělená Emmanuelle Charpentier a Jennifer Doudna za jejich inovaci CRISPR, která integrovala znalosti v oblastech mikrobiologie, genetiky a molekulární biologie. Abychom čelili nevyřešeným potřebám ve vědeckém objevování a využili pokroky v AI, vyvinuli jsme systém AI co-scientist. Tento multi-agentní AI, postavený na Gemini 2. 0, slouží jako kolaborativní nástroj pro výzkumníky a zlepšuje proces uvažování vědecké metody. AI co-scientist přesahuje standardní přehledy literatury; jeho cílem je generovat originální znalosti a formulovat unikátní výzkumné hypotézy přizpůsobené konkrétním cílům. AI co-scientist používá škálování výpočtů během testování k iterativnímu vylepšení svých výstupů.

Klíčové procesy zahrnují vědecké debaty na základě samohry pro generaci hypotéz, turnaje pro hodnocení hypotéz a strategii "evoluce" pro zlepšení kvality. Abychom zajistili účinnost, využili jsme metriku auto-hodnocení Elo z těchto turnajů, přičemž jsme zjistili, že vyšší hodnocení Elo souvisí s vyšší přesností výstupů. V úsilí o repurposování léků pro akutní myeloidní leukémii (AML) náš AI co-scientist navrhoval nové kandidáty na repurposování, které byly ověřeny prostřednictvím výpočetní biologie, odborného vstupu a laboratorních testů. Dále jsme zkoumali hypotézy týkající se antimicrobní rezistence (AMR) tím, že jsme instruovali AI, aby zkoumala mechanismy bakteriálního přenosu genů. AI nezávisle navrhla, že kapsid-formující viry-indukované chromozomové ostrovy (cf-PICIs) interagují s virionovými ocasy, aby rozšířily svůj hostitelský rozsah, což bylo následně ověřeno předchozími experimenty. Tato práce je výsledkem spolupráce různých týmů ve společnosti Google Research, Google DeepMind a Google Cloud AI, spolu s partnery z několika institucí, včetně Fleming Initiative a Imperial College London. Vyjadřujeme vděčnost všem přispěvatelům a odborníkům za poskytování nezbytné zpětné vazby a také našim interním týmům, jejichž podpora byla pro tuto snahu klíčová.