Claude Science曾让业界惊叹,其强大的文献搜索、代码编写、数据分析与报告生成能力,让人看到了AI for Science的真正潜力。然而,由于闭源,许多研究者只能望洋兴叹。如今,这一空白被填补了——OpenAI4S正式开源。由北京大学与元空AI Agent联合实验室共同打造,该项目采用MIT协议,核心零依赖。它并非简单的模仿,而是从底层架构出发,独立复现了“Code-as-Action”的技术路径,涵盖了引擎、持久内核、host-RPC协议及安全层等核心组件。该项目已于2026年7月6日在GitHub上线。
OpenAI4S不满足于给出一段看似正确的回答,而是致力于让AI真正融入科研工作流,将问题从“提出”推进至“做完”。传统Agent往往只是面对“工具菜单”做选择题,判断该调用哪个工具并一步步执行,这种方法适合简单任务,但科研往往需要跨越多个复杂环节。OpenAI4S给出的答案是“代码即行动”。它让智能体直接生成并执行Python或R代码,在一个持续运行的内核环境中工作。这意味着它不仅能处理简单的查询,还能串联起复杂的科研流程:从数据下载、清洗、代码调试、算法调用到图表生成,所有中间数据都保留在工作环境中,无需重复传递给模型。对用户而言,最直接的变化不是多了一个技术名词,而是AI可以把更长、更复杂的任务串起来:前一步下载的数据可直接交给后一步分析,生成的图片、表格和报告会自动保存,研究人员也能随时打开Notebook检查代码、接手分析或修改结果。
OpenAI4S更像是一个人与AI共用的科研工作台。用户给出任务,它可以自主检索公开数据源、编写运行分析代码、调用专业计算能力,再将结果整理成图片、表格、三维结构或Markdown报告。整个过程不是做完就散,每一份科研产物都会被记录、保存和版本化,方便后续检查、修改和复用。例如在蛋白质分析中,它能先检索真实的蛋白质序列和结构数据,再完成特征计算与可视化,最后将分析过程、数据来源和结果一起写进论文。重点是:数据是真的,计算也是真的。如果外部服务连不上或计算条件不满足,它会明确告知哪里做不了,绝不偷偷塞一份模拟数据,更不会编造结果强行补齐。
科研工作往往需要反复修改。在传统流程中,研究人员可能要重新找到绘图脚本、修改参数、再次运行并导出文件;而在OpenAI4S中,可以直接用自然语言提出调整要求,智能体会基于已有数据和代码重新生成产物,同时保留版本记录。
为了覆盖广泛的科研场景,OpenAI4S内置了数十个科研Skills,涵盖蛋白质结构、序列分析、蛋白设计、分子对接、单细胞分析、文献检索、开放数据检索等领域,基本覆盖了一批常见的计算科研场景。其中,有14个Skills封装了需要GPU或专业模型才能完成的科学计算能力。这些Skills并非一张写死的工具参数表,而是一组可以被智能体阅读、理解和执行的“代码配方”,沉淀了需要什么数据、调用什么服务、代码怎么写、结果怎么检查等逻辑。未来,开发者可以继续往里接入新的数据库、算法或实验流程,使这套能力随着科研需求的变化而不断生长。
科研计算还面临一个现实问题:算力。蛋白质折叠、突变评分、分子模拟等任务并非普通笔记本能完成,且往往依赖特定模型、复杂软件环境和GPU资源。OpenAI4S支持接入自有计算环境。本地负责交互和组织任务,需要GPU的专业计算则可派发到自己的服务器上执行,结果跑完后回到同一套科研工作流。例如,利用host.fold通过SSH连接8×A100机器运行Protenix推理,或使用host.score_mutations调用真实的ESM打分。数据、模型和算力都可以留在自己的环境里,智能体负责把它们串起来。
在数据真实性方面,OpenAI4S设立了严格的“不伪造策略”:禁止使用np.random假装实验结果、硬编造保守性、拿BLOSUM冒充ESM、用模拟数据集充当真数据。要么真服务,要么老实报错。在INS案例中,序列来自UniProt,结构来自RCSB,连不上网它会诚实跳过。真要算蛋白结构,它也是真调GPU,没配GPU就直接报错,绝不捏造。对于科研Agent来说,这种“宁可报错也不胡编”的诚实比“什么都会”更重要。
OpenAI4S的发布,是北京大学与元空AI推进产学研协同的一次实践。作为联合实验室的阶段性成果,OpenAI4S凝聚了包括张恭博(研究方向聚焦AI for Science,共同第一作者)在内的团队心血。张恭博在UniGenX上的研究积累也延伸到了OpenAI4S的研发中。团队包括李昊、王豫、刘宇阳、吕刘正浩、毛奕澄、林慕捷、彭莘尧、姜政祥、王一米等同学,从框架设计到开源发布,每个环节都离不开协作。元空AI作为端侧AI公司,专注于模型后训练与Agent Runtime,此次开源OpenAI4S体现了其对科研Agent的共同判断:科研智能体不能只停留在Demo,而应成为真正可执行、可检查、可扩展的科研基础设施。目前,兔展智能已为该项目提供了Skills UI支持。
欢迎把它跑起来,也一起把它做下去。参与OpenAI4S,可以从把它跑起来开始。安装不复杂,三行命令即可启动。项目自带真实案例,可直接运行:Live API工作流、人胰岛素INS真实数据分析、一句话改图,以及计划模式下的青蒿素和紫杉醇溶解度预测、蛋白质工程等。把项目跑起来只是第一步,真实科研横跨众多领域,每个方向都有其特定的数据库、专业模型和计算流程。因此,OpenAI4S正式向高校、科研机构、开发者和产业团队发出Call for Contributors。如果你熟悉某个科研方向,可以为它开发新的科研Skills,接入专业数据库、算法模型和计算平台;如果你擅长Agent或软件工程,也可以参与完善核心架构、远程计算、安全机制、测试和文档。不写代码也能参与,提交一个Issue、补充一个可复现案例、反馈一次失败任务,或者告诉社区某个学科真正需要什么,都是有价值的贡献。如果你也相信科研Agent不该只停留在Demo里,欢迎把它跑起来,也欢迎一起把它做下去。
