论文

NVAITC AI Scientist:受治理的端到端研究系统——高血压GWAS案例研究

NVAITC AI Scientist: A Governed End-to-End Research System -- A Hypertension GWAS Case Study

应用与实践科学研究

摘要

智能体研究系统正成为协调科学工作流的新范式——超越孤立的模型推理、代码生成或统计分析。但在机构生物医学环境中部署需要受治理的机制:研究规划、数据访问、工作流编排、证据追踪、可复现性与人类监督。我们提出NVAITC AI Scientist(NAIS):一个受治理的端到端智能体研究系统,支持领域通用的科学工作流,同时把受保护数据保持在机构隐私边界内。NAIS集成提案评审、执行规划、受治理的计算路由、可复现工作流编排、证据生成与科学家在环监督。我们在真实世界高血压全基因组关联研究(GWAS)中验证NAIS:使用286,422人的医院关联基因型与电子健康记录(EHR)数据、在仅聚合计数的数据策略下。智能体规划队列抽取、编排GWAS执行、生成质控摘要并起草面向出版的输出。人机评审发现表型差异,并推动高血压定义的迭代精炼。对账后,智能体编排的GWAS复现了已确立的高血压位点——包括FGF5、ATP2B1、CNNM2、FTO与GRB14,FGF5的最强信号达-log₁₀(p)≈70。作为次要演示,NAIS还支持药物性肝损伤预测工作流:多模态图神经网络AUC 0.842。结果表明受治理的智能体研究系统可支撑可扩展的AI辅助生物医学发现,产出与专家主导工作流相当。

NVAITC AI Scientist:受治理的端到端研究系统——高血压GWAS案例研究:论文配图
图 1:NAIS 端到端架构。可选的提案审查将结构化状态提供给 NemoClaw,NemoClaw 通过 NVIDIA GPU 云容器路径或代理/Kubeflow 管理路径执行,生成可审计的证据和手稿工件。