KI-Agent Biomni beschleunigt biomedizinische Forschung
Forschende der Stanford University haben Biomni vorgestellt, einen KI-gestützten Forschungsagenten für die biomedizinischen Wissenschaften, der als Co-Wissenschaftler komplexe Workflows eigenständig gestaltet. Die Ergebnisse der Entwicklung erschienen kürzlich im Fachjournal Science. Unter der Leitung von Jure Leskovec, Professor für Informatik an der Stanford School of Engineering, und Kexin Huang, der kürzlich promoviert wurde und nun ein Startup zur Kommerzialisierung der Technologie leitet, wurde das System entwickelt, um die mechanischen und zeitaufwändigen Aspekte der Wissenschaft zu automatisieren. Biomni unterscheidet sich grundlegend von herkömmlichen Chatbots durch den direkten Zugriff auf ein Ökosystem aus 150 spezialisierten biomedizinischen Tools, 105 Softwarepaketen und 59 Datenbanken, die alle 25 Subdisziplinen von BioRxiv abdecken. Anwender können Forschungsfragen in natürlicher Sprache eingeben. Die KI durchforstet daraufhin die wissenschaftliche Literatur, formuliert Hypothesen, wählt Datensätze aus, schreibt Code, wertet Ergebnisse aus und schlägt nächste Experimente vor. In einem Praxisbeispiel analysierte das System innerhalb von 40 Minuten über 450 Dateien mit kontinuierlichen Glukosemess-, Ernährungs- und Aktivitätsdaten, bereinigte die Informationen, erstellte Visualisierungen und identifizierte Muster zwischen Nahrungsaufnahme und Körpertemperatur. Dieselbe Aufgabe hätte ein menschliches Forscherteam nach Schätzung von Leskovec mehr als 60 Stunden in Anspruch genommen. Ein entscheidender Vorteil des Systems liegt in seiner vollständigen Nachverfolgbarkeit und Zitierfähigkeit. Durch die lückenlose Dokumentation aller Arbeitsschritte fördert Biomni die Reproduzierbarkeit und wissenschaftliche Strenge. Die Forschenden betonen, dass das Wachstum an Wissen und Werkzeugen in den letzten Jahren die Innovationsgeschwindigkeit paradoxerweise verlangsamt habe, da die Hypothesenfindung selbst enorm viel Zeit in Anspruch nehme. Biomni eliminiere diese mechanischen Hürden und beschleunige so die wissenschaftliche Ideation signifikant. Trotz des hohen Automatisierungsgrads sei Biomni explizit als Unterstützung für menschliche Forschende konzipiert. Die KI übernehme die datenintensive Vorarbeit, während Wissenschaftler die strategische Ausrichtung, kritische Bewertungen und die endgültige Interpretation steuerten. Der Fokus bleibe auf der menschlichen Urteilskraft und Kreativität. Das Prototypsystem wird bereits von mehr als 10.000 Laboren in der akademischen und industriellen Forschung genutzt und gilt damit als das am weitesten verbreitete KI-Kooperationswerkzeug in der Biomedizin. Mit der Weiterentwicklung und Markteinführung der Technologie beauftragt, soll Biomni den Forschungsrhythmus nachhaltig beschleunigen und die biomedizinische Innovation vorantreiben.
