機器之心編輯部
「藉助 CodeAgent,我終於可以重新撿起很多過去因為精力不足而擱置的事情了,寫部落格就是其中之一論文。這篇部落格大概 1% 是我寫的,99% 是 Agent 寫的 😂」。
剛剛,DeepSeek 研究員陳德里(Deli Chen)在 X 上分享了一篇由 AI Agent 深度參與完成的文章「From Copilots to Colleagues: A Survey of Autonomous Research Agents」論文。
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陳德里也特別說明,這篇文章更多是一次興趣驅動的嘗試:一方面是出於好玩,另一方面也是為了測試自己開發的 DeliAutoResearch 技能論文。因此,它並不是一篇嚴格意義上的學術論文,文中觀點也僅代表個人,不代表任何公司或組織立場。
這篇論文一共迭代了 6 輪(V1:4 輪,V2:1 輪,V3:1 輪),V1 初稿耗時 76 分鐘,總耗時 6 天論文。大約經歷了 108 輪 Agent 互動,消耗約 64.8 萬 tokens,LaTeX 共 2234 行。
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103 篇參考文獻,全部已核驗論文。篇幅從 45 頁增加到 46 頁。包含 7 張圖和 4 張表。現在論文一共 46 頁,檔案大小 538KB。😂
完成這篇文章後,陳德里也由此丟擲了一個頗有意思的判斷,他形容為個人暴論:Code Agent 正在讓電腦科學論文發生瘋狂通脹 —— 過去同樣的工作,至少要花一個月論文。
陳德里表示,在這個過程裡真正動腦消耗的「總 CPU 」時間:不到 2 小時論文。
簡單介紹一下,第一作者陳德里來自 DeepSeek,是 V1、V2、V3、V4、R1、DeepSeek-Coder 和 DeepSeek-MoE 架構的核心貢獻者之一論文。他還曾在世界網際網路大會上代表 DeepSeek 發言。
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另外兩位「合著者」,一位是 DeepSeek-V4-Pro,一位是 GPT-Image2—— 前者負責文字,後者負責影像論文。
也就是說,這篇論文字質上是陳德里用 AI 寫了一篇關於 AI 做科研的綜述論文。這個設定也是一個重要的實驗:陳德里搭建了一個他稱為「Deli AutoResearch SKILL」的自主科研智慧體框架,這篇 45 頁的文章的部分內容正是用它生產出來的。此外,他還在論文中宣告:這篇綜述是他以「個人研究專案」名義釋出的,觀點不代表任何公司立場。
研究者本身成為了研究物件論文。這件事意味著什麼,論文的其餘部分會慢慢說清楚。
綜述覆蓋了超過 95 篇論文,系統分析了 17 個主流系統,試圖為一個混亂生長的領域第一次畫出清晰的地圖論文。這個領域叫做「自主科研智慧體(Autonomous Research Agents)」:給 AI 一個科研目標,它能獨立完成從假設提出、實驗設計、程式碼執行、結果分析到論文撰寫的完整迴圈,全程無需人類在每一步審批。
這已經不是設想論文。就在過去 18 個月裡,衡量軟體工程能力的 SWE-bench 基準上,AI 解決真實 GitHub 問題的比率從不足 5% 攀升至 70% 以上;有系統以每篇 15 美元的成本產出完整學術論文並透過了人類初審;還有系統在無人引導的情況下,發現了超越已知邊界的新數學構造。
AI 正在從「研究工具」變成「研究者」本身,速度之快出乎所有人的預料論文。
背景:「副駕駛」還是「同事」論文?
要理解這場變革的意義,不妨先想象一位傳統的科研助理:給他一個課題,他能幫你檢索文獻、整理表格、執行程式碼論文。但你需要告訴他每一步怎麼做,他遇到問題會停下來等你指示,他不會主動思考「接下來研究什麼更有價值」。
這是過去幾年 AI 扮演的角色 —— 副駕駛(Copilot)論文。方向盤,始終在人類手裡。
現在正在發生的是一場「交權實驗」論文。新一代智慧體系統正在嘗試獨立完成完整的科研迴圈:提出假設、設計實驗、執行程式碼、分析結果、撰寫報告,甚至自我審閱和迭代。從頭到尾,無需人類在每一步批准。
這種轉變有多快?研究者們描述它「迅速而決定性」:短短 18 個月,便從工具進化到了同事論文。
但「同事」的含義也差別懸殊論文。有的系統只是能跑完一段程式碼不報錯;有的則可以在機器人實驗室裡獨自合成化合物。要給這片混亂的版圖建立秩序,需要一套統一的語言。這正是這篇綜述的核心貢獻。
核心貢獻一論文:為「自主程度」建立五級分類
這篇綜述最重要的貢獻是提出了一套 L1 至 L5 的自主等級分類體系論文,類比汽車駕駛自動化的 SAE 標準:
L1(自動補全),是最常見的狀態論文。GitHub Copilot、各類程式碼補全工具都在此列。AI 預測下一行程式碼,但你掌控一切方向。生產力提升約 30% 至 55%,代價是毫無自主性。
L2(任務執行),是現在大多數人用 ChatGPT、Claude 日常互動的層級論文。AI 能分解任務、呼叫工具,但每一步都需要你點頭認可。你是策略決策者,AI 是執行者。
L3(多步自主,設有檢查點),是當前主流「智慧體程式設計工具」的位置 ——Claude Code、Cursor Agent 屬於這一層論文。AI 能在設定的檢查節點前獨立執行數十步操作,出了預定範圍才來找你確認。人類保持戰略監督,但不必過問每個細節。
L4(端到端全自動),是當前技術前沿論文。Devin、SWE-Agent、AI Scientist 都在這裡。給它一個科研目標,它能獨立工作數小時乃至數天,產出完整成果。你只需要在最後評估結果。綜述中分析的 17 個主要系統,最高均處於 L4。
L5(自主設定研究議程),目前仍是「願景」論文。這一層級的系統不只執行研究,還能自己選擇研究什麼問題、分配資源、在數週到數月的時間跨度裡持續積累知識。沒有任何現有系統完整實現了 L5,但一些苗頭已經出現:Google 的 Co-Scientist 具備部分自主假設生成能力,DeepMind 的 FunSearch 透過迭代程式搜尋發現了真正的數學新知。
這套分類描繪了一條清晰的演化路徑:從「幫你幹活」到「替你思考」,每一級之間橫亙著什麼樣的技術鴻溝論文。
核心貢獻二:四種架構模式的得與失
知道「系統自主到什麼程度」還不夠,還需要理解「它是怎麼做到的」論文。綜述歸納了當前主流的四種智慧體架構。
單智慧體迴圈,是最簡潔的形態:一個模型反覆「計劃 — 行動 — 觀察 — 反思」論文。像一位獨自工作的研究員,想好了就動手,看到結果再調整。好處是簡單可控,缺點是遇到複雜任務容易觸及上限。就像一個人同時負責所有工種,體力和注意力都會先撐不住。
多智慧體協作,相當於組建團隊論文。不同智慧體分工扮演不同角色,相互稽覈和補充。MetaGPT 走得更遠:它把標準作業流程(SOP)編碼進多智慧體協作中,就像一家軟體公司,產品經理、架構師、工程師、測試員各司其職,透過規範化文件交接,而非自由聊天。結果是任務完成率從 67% 躍升至 100%。
層級編排,是「管理者 - 執行者」模式的技術實現論文。一個高層智慧體分解目標、分配任務,多個專項子智慧體各自負責具體執行並彙報結果。Claude Code 採用這一架構:主智慧體維持全域性狀態和高層規劃,遇到檔案編輯或網頁搜尋之類的具體任務,便派出子智慧體獨立完成,避免無關資訊汙染主體判斷。
工具增強執行,是「給智慧體配備外部手腳」—— 程式碼執行環境、網路瀏覽、資料庫查詢、實驗室機器人控制介面……ChemCrow 整合了 18 種化學專用工具,讓模型從「知道怎麼回答化學問題」升級到「能真正操作化學流程」論文。化學問題的正確率因此從原始 GPT-4 的不足 30% 跳升至 75%。
這四種架構各有擅長,沒有哪一種全面碾壓其他論文。現實中最強大的系統,往往是將它們混合使用:層級編排負責統籌,工具增強負責執行,多智慧體協作負責質量稽覈,單智慧體迴圈負責具體推理。
核心貢獻三論文:六大未解難題
綜述最誠實的部分是直面這個領域仍無解的困境論文。
認知迴圈陷阱:智慧體陷入死迴圈 —— 反覆執行同一個失敗操作,卻意識不到自己在原地打轉論文。AutoGPT 因此聲名狼藉:進入無限迴圈是它最常被提及的缺陷。目前沒有通用的系統性解決方案,大多數「反迴圈」機制靠的是特定任務的手工調參。
上下文視窗限制:模型的「工作記憶」是有限的論文。一次長時間科研會話可能產生十萬個以上的詞元(token),超出視窗範圍的早期資訊便永久消失。層級編排能緩解這個問題,但仍難以真正實現跨會話的「研究記憶」。
新穎性評估:AI 產出的研究成果,如何判斷它是否真正新穎?引用量預測受社會因素干擾,語義相似度又無法區分「新穎」和「偏僻冷門」論文。目前能做到客觀驗證的,只有像 FunSearch 那樣用程式輸出量化衡量的極少數領域。
可重現性危機:同樣的系統、同樣的任務,每次執行結果可能大相徑庭論文。基準測試上的效能數字,標準差動輒達到 5% 至 15%。如何在隨機性和嚴謹性之間找到平衡,目前尚無定論。
安全與倫理:能自主設計化學合成方案的系統,同樣可能被引向危險化合物論文。這不只是「加一個過濾器」就能解決的工程問題,而是一個根本性的架構矛盾 —— 對益處有用的能力,往往和對害處有用的能力難以分離。
成本與可及性:解決一個 SWE-bench 任務的 API 費用,約在 5 至 50 美元之間;完整的科研流程則可能消耗數百至數千美元論文。最強大的基礎模型仍是專有的、昂貴的。如果自主科研能力只屬於資源雄厚的機構,那麼它加速的,也可能是科研不平等而非科研本身。
結語
綜述覆蓋了超過 95 篇論文,詳細分析了 17 個主要系統論文。結論清醒而審慎:當前最好的系統處於 L4,L5 仍是願景;程式碼類任務已有相當成熟的自動化能力,真正意義上的開放科學發現仍停留在演示階段。
論文的最後寫道:「L5 自主研究 —— 能夠自主制定長期研究議程的智慧體 —— 是一個『何時』而非『是否』的問題論文。研究社羣的任務是確保這一轉變伴隨著充分的理解、適當的保障,以及公平的收益分配。」
這句話出自一位參與構建了 DeepSeek-R1 的研究員和兩個 AI論文。他們共同寫下了這段對自身未來的警示。
這本身就是一件值得細想的事論文。