من الذكاء الاصطناعي للعلوم إلى العلوم الواعية: مراجعة حول الاكتشاف العلمي المستقل
تُعيد الذكاء الاصطناعي (AI) تشكيل عملية الاكتشاف العلمي، حيث يتطور من كونه أدوات حسابية متخصصة إلى شريك بحثي مستقل. نُصِفُ "العلم الوكيلي" (Agentic Science) كمرحلة محورية ضمن النموذج الأوسع لذكاء الاصطناعي في العلم، حيث تنتقل أنظمة الذكاء الاصطناعي من مرحلة المساعدة الجزئية إلى تحقيق وكالة علمية كاملة. وبفضل نماذج اللغة الكبيرة (LLMs)، وأنظمة متعددة الوسائط، ومنصات بحث متكاملة، تُظهر أنظمة الذكاء الاصطناعي الوكيل قدرات في توليد الفرضيات، وتصميم التجارب، وتنفيذها، وتحليل النتائج، والتحسين التكراري — سلوكيات كانت تُعتبر ذات مرة حكرًا على البشر. يقدم هذا الاستعراض مراجعة موجهة إلى المجالات العلمية للاكتشاف العلمي المستقل في مجالات العلوم الحياتية، والكيمياء، وعلوم المواد، والفيزياء. ونُوحِّد من خلال إطار شامل ثلاث وجهات نظر كانت مجزأة سابقًا — النظرة المرتكزة على العملية، والنظرة المرتكزة على الاستقلالية، والنظرة المرتكزة على الآلية — بحيث تربط بين القُدرات الأساسية، والعمليات الأساسية، والتطبيقات المحددة لكل مجال. وبناءً على هذا الإطار، نقوم بـ (أ) تتبع تطور الذكاء الاصطناعي في العلم، (ب) تحديد خمس قدرات أساسية تُمكّن من تحقيق الوكالة العلمية، (ج) نمذجة عملية الاكتشاف كعملية ديناميكية مكونة من أربع مراحل، (د) مراجعة التطبيقات في المجالات المذكورة أعلاه، و(هـ) تلخيص التحديات الرئيسية والفرص المستقبلية. يُعد هذا العمل توليفًا موجهًا إلى المجالات للاكتشاف العلمي المستقل، ويُصِفُ "العلم الوكيلي" كنموذج منظم لدفع عجلة البحث القائم على الذكاء الاصطناعي.