Claude Science، یک میز کار هوش مصنوعی برای دانشمندان

پژوهش‌های علمی اغلب خسته‌کننده و ملال‌آور هستند. محققان باید با ده‌ها پایگاه‌داده که هرکدام طرح‌واره (Schema) خاص خود را دارند کار کنند، با فرمت‌های فایلی مختلف دست‌وپنجه نرم کنند که نیازمند خطوط لوله داده (Data Pipelines) و نمایشگرهای سفارشی هستند و مدام بین فهرستی از ابزارهای مانند PubMed ،Jupyter ،R، ترمینال کلاستر و ابزارهای دیگر جابه‌جا شوند.

معرفی Claude Science

نرم‌افزار Claude Science این ابزارهای پراکنده را در یک محیط پژوهشی واحد گرد هم می‌آورد تا دانشمندان بتوانند تمام مراحل کار خود را در آن مدیریت کنند. این ابزار به دانشمندان کمک می‌کند تا ادبیات پژوهش را تحلیل کنند، تحقیقات چندمرحله‌ای را اجرا کنند، مصنوعات (Artifacts) دقیق تولید کنند و به‌صورت تکرارشونده (Iteratively) به اصلاح نمودارها و دست‌نوشته‌های علمی (Manuscripts) بپردازند تا زمانی که برای انتشار آماده شوند. هر خروجی، یک تاریخچه قابل حسابرسی از نحوه ساخته‌شدن خود را به همراه دارد تا بتوان نتایج را اعتبارسنجی و بازتولید کرد. مانند Jupyter Notebook نیز می‌توان در هر کجا که در حال حاضر کار می‌کنید به Claude Science دسترسی داشته باشید؛ به‌صورت لوکال در سیستم‌عامل‌های macOS یا Linux، یا روی یک ماشین از راه دور (Remote Machine) از طریق پروتکل SSH یا با یک لاگین نود در پردازش‌های با کارایی بالا (HPC).

کاربران با یک عامل هماهنگ‌کننده عمومی (Generalist Coordinating Agent) تعامل دارند که به بیش از ۶۰ مهارت بهینه‌شده و کانکتورهای پیش‌فرضِ پیکربندی‌شده برای ژنومیک (Genomics)، تک‌سلولی (Single-cell)، پروتئومیک (Proteomics)، زیست‌شناسی ساختاری (Structural Biology)، شیمی‌انفورماتیک (Cheminformatics) و موارد دیگر دسترسی دارد. این عامل‌ها می‌توانند عامل‌های دیگری را ایجاد (Spin up) کنند و با عامل‌های تخصصی که توسط کاربران ساخته شده‌اند در تعامل باشد. علاوه بر این، یک عامل ارزیاب (Reviewer Agent) ارجاعات و محاسبات را بررسی کرده و خطاها را شناسایی و تصحیح می‌کند.

برنامه Claude Science در نسخه بتا روی سیستم‌عامل‌های macOS و Linux برای طرح‌های Pro ،Max ،Team و Enterprise در دسترس است.

دانلود Claude Science

نحوه کارکرد

مصنوعات علمی غنی و کاملاً بازتولیدپذیر

پژوهش‌های علمی به طور ذاتی بصری هستند، بنابراین Claude Science نمودارها و دست‌نوشته‌های علمی را در کنار کدهایی که آن‌ها را ایجاد کرده‌اند، تولید می‌کند. این برنامه به طور بومی (Native) مصنوعات علمی غنی از جمله ساختارهای سه‌بعدی پروتئین، ردپاهای مرورگر ژنوم (Genome Browser Tracks)، ساختارهای شیمیایی و موارد دیگر را رندر می‌کند. شما می‌توانید با عامل هوشمند درباره هر جزئیاتی گفت‌وگو کنید و نمودارها و متن‌ها را به‌صورت درون‌خطی (In-line) نشانه‌گذاری کنید تا عامل بداند برای آماده‌سازی آن‌ها جهت انتشار باید به چه مواردی رسیدگی کند.

هنگامی که Claude Science یک نمودار تولید می‌کند؛ کد دقیق و محیطی که آن را ایجاد کرده است و یک توصیف به زبان ساده از نحوه ساخت آن و تاریخچه کامل پیام‌ها را ضمیمه می‌کند. این امر به کاربر امکان می‌دهد ورودی‌ها را درک کند و فرایند اعتبارسنجی و بازتولید کار را آسان‌تر می‌کند.

مدیریت منابع پردازشی و مقیاس‌پذیری بر اساس تقاضا

تحلیل‌های بزرگ مانند تاخوردگی پروتئین (Protein Folding) یا اجرای یک خط لوله ژنومیک روی یک مجموعه‌داده بزرگ، اغلب محققان را مجبور می‌کند تمرکز خود را به تنظیم یک کار پردازشی، انتظار برای ارسال آن به کلاستر، بررسی موفقیت یا شکست آن و بازگرداندن نتایج معطوف کنند. Claude Science این فرایند را برای شما مدیریت می‌کند. این برنامه یک طرح اولیه پیش‌نویس می‌کند، قبل از دسترسی به منابع جدید از شما اجازه می‌خواهد و به شما اجازه می‌دهد تا قبل از نوشتن و ارسال کار به منابع پردازشی که آزمایشگاه شما از قبل استفاده می‌کند (کلاستر HPC خودتان از طریق SSH، یا حساب Modal شما برای پردازش بر اساس تقاضا)، هر تصمیمی را بازبینی یا لغو کنید و در صورت نیاز، تحلیل را از یک پردازنده گرافیکی (GPU) واحد به صدها پردازنده مقیاس‌دهی می‌کند.

ازآنجایی‌که عامل‌های آن در داخل یک جلسه در حال اجرا کار می‌کنند که زمینه را در حافظه نگه می‌دارد، حتی مجموعه‌داده‌های عظیم نیز تنها نیاز دارند که یک‌بار بارگذاری شوند. این برنامه روی زیرساخت خود آزمایشگاه کاربر (لپ‌تاپ، سیستم لینوکس یا گره ورود HPC) اجرا می‌شود، بنابراین مجموعه‌داده‌های بزرگ یا حساس هرگز مجبور نیستند سیستم‌هایی را که در حال حاضر روی آن‌ها قرار دارند ترک کنند و تنها زمینه موردنیاز برای هر مرحله از تحلیل به Claude  ارسال می‌شود. با اجرای خط لوله، یک عامل ارزیاب خروجی‌ها را بازرسی می‌کند، ارجاعات نادرست، اعداد غیرقابل‌ردیابی و نمودارهایی را که با کد پایه خود مطابقت ندارند، علامت‌گذاری کرده و در طول مسیر به طور خودکار تصحیح (Self-correcting) می‌کند. کاربر می‌تواند در هر نقطه‌ای از جلسه یک انشعاب (Fork) ایجاد کند تا دو رویکرد را بدون ازدست‌دادن رشته اصلی گفت‌وگو با هم مقایسه کند.

آماده برای حوزه تخصصی

دانش علمی در میان صدها منبع تخصصی پراکنده است. به‌عنوان‌مثال در زیست‌شناسی، داده‌های مرتبط ممکن است در منابعی مانند UniProt ،PDB ،Ensembl ،Reactome ،ClinVar ،ChEMBL ،GEO که هرکدام طرح‌واره و زبان پرس‌و‌جو (Query Language) خاص خود را دارند و همچنین در مجلات، سرورهای پیش‌چاپ (Preprint Servers) و مدل‌های متن‌بازِ مختص به آن حوزه قرار داشته باشند. هنگامی که از Claude Science سؤالی به زبان طبیعی می‌پرسید، عامل‌های تخصصی تمام این منابع را جست‌وجو و ترکیب (Synthesize) می‌کنند تا مجبور نباشید به‌صورت جداگانه در آن‌ها جست‌وجو کنید. Claude Science از مهارت‌های موجود در ابزار مهارتی عامل‌محور BioNeMo انویدیا (BioNeMo Agent Toolkit) استفاده می‌کند تا به مدل‌ها و کتابخانه‌های علوم زیستی در BioNeMo از جمله Evo 2 ،Boltz-2 و OpenFold3 متصل شود.

دانشمندان مدل‌ها، مجموعه‌داده‌ها و خطوط لوله‌ای دارند که به آن‌ها اعتماد دارند. Claude Science می‌تواند به این موارد نیز متصل شود و هر خط لوله‌ای را به‌عنوان یک مهارت قابل‌استفاده مجدد ذخیره کند یا با استفاده از یک کانکتور به ابزار موردنظر آزمایشگاه کاربر دسترسی داشته باشد، به‌طوری که جلسات آینده به طور خودکار از آن‌ها استفاده کنند. این قابلیت سفارشی‌سازی به کاربر امکان می‌دهد در یک گفت‌وگو به داده‌های اختصاصی خود و ابزارهای معتبری که از قبل از آن‌ها استفاده می‌کرده دسترسی داشته باشد.