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AutoResearchClaw

AutoResearchClaw 是 UNC Chapel Hill AIMING Lab 做的一个独立 Python 状态机,命令行工具叫 researchclaw。它把一句话的研究题目依次推过 23 个阶段,直到产出 LaTeX 论文,宣传语是 “Chat an Idea. Get a Paper.”。它的人机协作模式在同类里最全;Claude Code 和 Codex 在这里只是可插拔的后端,不负责主控。

项目 内容
仓库 aiming-lab/AutoResearchClaw
许可证 MIT
论文 Liu、Qiu 等,AutoResearchClaw: Self-Reinforcing Autonomous Research with Human-AI Collaboration,arXiv:2605.20025(v2,2026-05-23)
GitHub star(2026-10-15) 14,665
创建时间 2026-03-15,同一天发布 v0.1.0
最近提交 2026-08-19(合并社区 PR,恢复 v0.5.0 squash 时丢掉的修复)。截至 2026-10-15,近两个月没有新提交
维护者 UNC Chapel Hill AIMING Lab(Huaxiu Yao),论文合作者来自 UCSC、CMU、Stanford、Meta、Google、Salesforce 等
其他 共 303 个 commit。3 月 15 日到 23 日密集发布了 v0.1.0 至 v0.3.2 共 5 个版本,之后是 v0.4.0(04-01)和 v0.5.0(05-20)。issue 共 167 个,162 个已关闭、5 个 open。自建基准 ARC-Bench 发布在 Hugging Face(AIMING-Lab-UNC/ARC-Bench)

23 个阶段分成 8 组,其中第 5、9、20 阶段是人工关口:

阶段组 阶段 要点
A 选题 1 TOPIC_INIT、2 PROBLEM_DECOMPOSE 把题目拆成带研究问题的问题树
B 文献 3 SEARCH_STRATEGY、4 LITERATURE_COLLECT、5 LITERATURE_SCREEN(关口)、6 KNOWLEDGE_EXTRACT 第 4 阶段依次真实调用 OpenAlex、Semantic Scholar、arXiv 的 API
C 综合 7 SYNTHESIS、8 HYPOTHESIS_GEN 第 8 阶段由 innovator、pragmatist、contrarian 三个 agent 辩论出假设
D 设计 9 EXPERIMENT_DESIGN(关口)、10 CODE_GENERATION、11 RESOURCE_PLANNING 第 10 阶段用 CodeAgent v2;复杂实验交给 OpenCode “beast mode” 或外部 CLI agent
E 执行 12 EXPERIMENT_RUN、13 ITERATIVE_REFINE 实验在 sandbox、Docker、SSH 远程机或 Claude Code agent 里运行;第 13 阶段自愈,最多 10 轮
F 分析 14 RESULT_ANALYSIS、15 RESEARCH_DECISION 第 14 阶段由第二个辩论组分析结果;第 15 阶段决定 PROCEED、REFINE(回到第 13 阶段)或 PIVOT(回到第 8 阶段)
G 写作 16 PAPER_OUTLINE、17 PAPER_DRAFT、18 PEER_REVIEW、19 PAPER_REVISION 初稿 5,000–6,500 词;第 18 阶段是模拟审稿,检查方法与证据是否一致
H 定稿 20 QUALITY_GATE(关口)、21 KNOWLEDGE_ARCHIVE、22 EXPORT_PUBLISH、23 CITATION_VERIFY 导出 NeurIPS、ICLR、ICML 模板的 LaTeX,最后核验引用

贯穿各阶段的机制:

  • VerifiedRegistry:论文里的数字必须能追溯到真实测量,没有核验过的数字会被清掉。
  • Sentinel watchdog:在后台检查 NaN/Inf、论文与证据是否一致、引用是否相关。
  • 4 层引用核验:arXiv ID → CrossRef / DataCite DOI → Semantic Scholar 标题匹配 → LLM 相关性打分,查不到的引用自动删除。
  • 经验积累:每次 run 把失败整理成教训(evolution/ 目录);启用可选的 MetaClaw 集成后,教训会变成后续 run 可复用的 skill。默认存储是否真的跨 run,见下文 #330。
  • 其他:分支探索;领域实验 agent,包括 HEP 的 ColliderAgent、基于 COBRApy 的系统生物学和统计;v0.5.0 还加了基于 Qiskit 的量子计算 skill。

产出放在 artifacts/rc-YYYYMMDD-HHMMSS-<hash>/deliverables/ 下,包括 paper.tex、references.bib、verification_report.json、charts/、reviews.md 和实验代码。

两者都是可选的。默认的示例配置用的是普通 OpenAI 兼容 API(主模型 gpt-4o),既不是 Claude Code 也不是 Codex。接入方式有下面几种:

接入方式 怎么配置 说明
全部 23 个阶段的 LLM 后端(ACP) llm.provider: "acp",llm.acp.agent 设为 "claude" 或 "codex" 通过 acpx 在各阶段之间保持一个持久会话,用 agent 自己的登录,README 说不需要 API key。旧的 600 秒超时导致过 #124,建议把 llm.acp.timeout_sec 设到 3600 左右
第 10、13 阶段的代码生成后端 experiment.cli_agent.provider 设为 "claude_code" 或 "codex"(默认是 "llm") claude_code 调用 claude -p,认证用 ANTHROPIC_AUTH_TOKEN 和 ANTHROPIC_BASE_URL;codex 调用 codex exec,认证用 OPENAI_API_KEY。每次调用默认上限 5 美元(max_budget_usd)、600 秒
实验 agent experiment.mode: "agentic" 在 Docker 里启动 Claude Code,带 shell 权限、网络全开,每个会话 30 分钟、最多 50 轮
领域 agent experiment.mode 设为 collider_agent、biology_agent 或 stat_agent 挂载对应领域的 skill,用 Claude Code 运行
操作员 Claude Code 读仓库里的 RESEARCHCLAW_CLAUDE.md 或 .claude/skills/ 由 Claude Code 自己去调用 researchclaw 命令行
  • 论文里,所有框架都用 GPT-5.3-codex 作底模;ARC-Bench 的两个 LLM 评委分别是 Claude Code 子 agent(Opus 4.7)和 Codex CLI agent(GPT-5.4)。
  • 仓库的 config.py 还支持独立的审稿和评委模型(llm.reviewer_model、reviewer_provider 等,例如 GPT 生成、Claude 审稿),以及可选的多模型辩论和 best-of-N 锦标赛。这些在 README 里还没有写。

总之,Claude Code 和 Codex 在这里是被一个固定的 23 阶段状态机调用的子进程。换成哪一个,都不改变流程本身。

终端窗口
# 1. Clone & install
git clone https://github.com/aiming-lab/AutoResearchClaw.git
cd AutoResearchClaw
python3 -m venv .venv && source .venv/bin/activate
pip install -e .
# 2. Setup (interactive — installs OpenCode beast mode, checks Docker/LaTeX)
researchclaw setup
# 3. Configure
researchclaw init # Interactive: choose LLM provider, creates config.arc.yaml
# 4. Run
export OPENAI_API_KEY="sk-..."
researchclaw run --config config.arc.yaml --topic "Your research idea" --auto-approve

--auto-approve 会跳过全部人工关口,也就是全自动模式。想在关键节点介入,用 co-pilot 模式:

终端窗口
researchclaw run --topic "Your research idea here" --mode co-pilot

暂停中的 run 可以从另一个终端控制:

终端窗口
# Attach to a paused pipeline (from another terminal)
researchclaw attach artifacts/rc-2026-xxx
# Check pipeline and HITL status
researchclaw status artifacts/rc-2026-xxx
# Approve/reject from another terminal or script
researchclaw approve artifacts/rc-2026-xxx --message "LGTM"
researchclaw reject artifacts/rc-2026-xxx --reason "Missing key baseline"
# Inject guidance for a stage (even before it runs)
researchclaw guide artifacts/rc-2026-xxx --stage 9 --message "Use ResNet-50 as primary baseline"

续跑时,稳妥的做法是用 --output 显式指定旧的 run 目录。issue #119 报告过不指定就会新开一个 run;该 issue 已关闭,下面是其中的变通写法:

终端窗口
researchclaw run --resume --output artifacts/rc-YYYYMMDD-HHMMSS-XXXXXX/

下面是按 README 和仓库 config.py 的字段拼出来的示意配置,不是 README 原文,也没有运行过:

llm:
provider: "acp"
acp:
agent: "claude" # 或 "codex"
cwd: "."
timeout_sec: 3600 # 见 issue #124
experiment:
mode: "sandbox" # 必须显式设置;缺省时为 simulated
time_budget_sec: 300 # 每次实验运行的时间上限,默认 300 秒
cli_agent:
provider: "claude_code" # 或 "codex";默认 "llm"
hitl:
enabled: true
mode: co-pilot
cost_budget_usd: 50.0 # 0 表示不设上限

其他配置要点:

  • export.target_conference 可选 neurips_2025、iclr_2026、icml_2026。
  • 设置 GITHUB_TOKEN 可以消掉代码搜索时的 401 警告;S2_API_KEY 和 TAVILY_API_KEY 可选。
  • 除了命令行,还可以用 Python API(researchclaw.pipeline.Runner)或 OpenClaw 聊天来启动。

第 5、9、20 阶段是关口,会暂停等人批准。被拒绝时回滚:5 → 4、9 → 8、20 → 16。--auto-approve 跳过所有关口。

v0.4.0(2026-04-01)起加入了人机协作(HITL)系统。README 列出的模式如下:

模式 参数 什么时候停下来
Full Auto --auto-approve 从不停下,即原始行为
Gate Only --mode gate-only 第 5、9、20 阶段三个关口
Checkpoint --mode checkpoint 8 个阶段组的边界
Co-Pilot --mode co-pilot 在第 7–8 阶段(Idea Workshop)、第 9 阶段(Baseline Navigator)、第 16–17 阶段(Paper Co-Writer)深度协作;其余阶段自动执行,由 SmartPause 监控
Step-by-Step --mode step-by-step 每个阶段之后
Express --mode express 只在 3 个最关键的关口
Custom --mode custom 用 stage_policies 按阶段配置

其他控制手段:

  • SmartPause:根据系统自己的置信度,决定要不要停下来问人。
  • ALHF:从你的干预中学习,调整之后的暂停时机。
  • 成本护栏:用 hitl.cost_budget_usd 设预算,在预算的 50%、80%、100% 处提醒,超出时暂停。
  • 升级通知:无人值守时,按终端 → Slack → 邮件 → 自动停止的顺序升级。
  • 接口:CLI、WebSocket、MCP 三种 adapter。
  • HITL 默认关闭:没有 hitl.enabled: true 也没有 --mode 时,行为和加入 HITL 之前一样;--auto-approve 优先于 HITL 模式。

论文比较过这些模式的效果(干预由脚本模拟,打分的是系统自带的质量门),见下文“质量证据”。要注意,gate-only 的三个关口是文献筛选、实验设计和终审质量门,与推荐流水线里由人把关的选题(S1)、预注册(S2)和终审(S10)并不对应。

项目 数字 出处
LLM 费用 每次运行约 3–15 美元 论文的伦理声明(自报)
运行时间 showcase 的 8 篇论文每篇约 50 分钟到 6.8 小时,合计约 27 小时 README showcase(自报)
实验预算 每次实验运行默认 300 秒(experiment.time_budget_sec),最多 10 轮迭代(experiment.max_iterations) 默认配置
CLI agent 代码生成 每次调用默认上限 5 美元、600 秒 config.py 默认值
ACP 超时 当前代码默认 1800 秒 config.py 默认值
硬件 GPU 可选(自动检测 CUDA、Apple MPS 或 CPU),Docker 也可选。ARC-Bench 的题目特意选成单 CPU 核 10 分钟内能跑完 README、论文
  • 费用付给你配置的 LLM 供应商;ACP 模式用 agent 自己的订阅登录。
  • HEP 模式的 MadGraph 计算用云服务 Magnus。

证据强度:弱。 作者自己的评测主要由 LLM 打分(ARC-Bench 只有留出的一小部分有人类专家评分),任务是 CPU 上 10 分钟内能跑完的小题,也没有报告任何会议投稿或真实人类评审的结果。第三方证据很少,总体不利:ResearchFlow-Eval(单任务、单次运行)里,它生成的代码直接崩溃,9 个系统里得分最低;另一套系统 ScientistOne 的作者在自己的对比中重跑它的结果,主结果只有 5/12 能复现。

作者做了几组不同的评测,下面分开列,不要混在一起读。

ARC-Bench:只比实验阶段(开发方评测)

跳转到“ARC-Bench:只比实验阶段(开发方评测)”一节

25 个 ML 题目,每题都能在单 CPU 核上 10 分钟内跑完。只评实验阶段,按代码开发、代码执行、结果分析三项打分,权重 25:25:50。所有框架都用 GPT-5.3-codex 作底模。评委是两个 LLM agent:Claude Code 子 agent(Opus 4.7)和 Codex CLI agent(GPT-5.4);人类专家只按同样标准评了留出的一部分。论文说明,文中所有人机协作实验的“人工干预”都是脚本模拟的。

框架 代码开发 代码执行 结果分析 严格总分
AutoResearchClaw(co-pilot) 0.968 0.578 0.523 0.648
AutoResearchClaw(全自动) 0.938 0.562 0.442 0.596
AIDE-ML 0.958 0.415 0.336 0.511
AI Scientist v2 0.712 0.442 0.261 0.419

另有一组科学领域扩展(生物、统计、HEP 共 20 题):co-pilot 总分 0.867,两个 baseline 分别为 0.090 和 0.084。差距主要因为 baseline 装不上领域软件,在生物和 HEP 上记了 0 分。

端到端人机协作消融:自家质量门打分(开发方评测)

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这是另一组实验:取 ARC-Bench 中的 10 个题目,每种模式各跑一次,从题目一直做到论文。它的分数和上面的实验阶段严格分不是一回事,不能放在一起比。论文质量按 1–10 打分,“accept” 指分数 ≥5。表里没写打分者,但论文的案例研究把同样的分数称为系统内部 Stage-20 质量门的分数,也就是 pipeline 自带的 LLM 质量门。所以这里的 “accept” 不是任何会议的接收,“人工干预”也是脚本模拟的。

模式 有效运行 平均质量 “accept”(≥5) 干预次数
Full-Auto 8/10 4.03 25.0% 0
Gate-Only 10/10 5.03 50.0% 3
CoPilot 8/10 7.27 87.5% 6
Thorough 7/10 4.86 42.9% 8
Step-by-Step 10/10 5.19 50.0% 23
Pre-Experiment 8/10 4.28 37.5% 3
Post-Experiment 6/10 5.08 50.0% 3
  • CoPilot 的 87.5% 是 8 个有效运行中的 7 个,按 10 个题目算是 7/10;Full-Auto 的 25% 是 8 个中的 2 个。
  • 论文正文和表格对干预次数的说法不一致:正文说 CoPilot 19 次、Step-by-Step 29 次,表格里是 6 次和 23 次。
  • 作者的结论是:在少数关键节点介入(CoPilot),比全自动和每步审批都好。方向上可以参考,但只有 10 个题目,打分的又是系统自己。

组件消融(开发方评测,伪造由人工审计判定)

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同样 10 个题目、全自动模式,每个配置跑 3 次取最好的一次:

  • 去掉 VerifiedRegistry 后,“accept” 从 3/10 升到 5/10,但这 5 篇里有 3 篇含有在任何测量记录里都找不到的数值。作者据此认为,核验登记表能拦住编造的数字。
  • 去掉多 agent 辩论,平均质量从 5.62 降到 4.25(p = 0.003),“accept” 从 3/10 降到 1/10。
  • 去掉自愈机制,完成率从 10/10 降到 6/10。

论文自己的案例(题目 T10)也说明了数值核验的局限:全自动模式下,8 种交叉验证策略全都输出相同的零偏差结果,实验在语义上已经塌缩;但这些零值确实是测出来的,所以照样通过了数值核验门。

证据 类型 结果 要注意的地方
ResearchFlow-Eval(arXiv:2610.18088) 独立评测 总分 18.6,9 个系统里最低。生成的代码缺 import,在做任何科学尝试之前就崩溃了 单任务(以 NeurIPS 2025 的皮层内运动解码论文 SPINT 为锚点,共 10 条必需结论),每个系统只跑一次;用的是 AutoResearchClaw 0.5.0 + GPT-5.5。同为 GPT-5.5 的原生 Codex 得 45.1
ScientistOne 论文中的对比审计(arXiv:2605.26340) 独立评测(由另一套系统 ScientistOne 的作者完成) 审计方把它改接到 ADRS 基准上自己运行(5 个任务 × 3 个 seed,底模统一为 Gemini 3.1 Pro)。论文主结果重跑时只有 5/12 能复现,方法描述与代码一致的只有 3/15;但没有违反任务规范(0/15),幻觉引用也很少(3/196,都来自框架自带文献库里同一条标题有误的条目) 样本小,审计方也在比较自家系统。复现失败的部分原因是独立重跑时缺少 ARC 生成的辅助模块,以及它自带的评估器与标准评估器不一致。审计方认为它的代码和写作是脱节的两个阶段,writer 会自己编出算法名
ScientistTwo 论文用 SAR 给它的公开论文打分(arXiv:2609.19644) AI 审稿分(第三方运行) 4 篇平均 3.7,没有一篇达到接收 同一审稿器给已接收的 ICLR 2026 论文平均也只打 5.2(n = 5),单篇 AI 审稿分参考价值很低
  • README showcase(自报):8 篇论文,题目包括随机矩阵理论、弱工具变量计量、SIR/SEIR 可辨识性、Krylov 预条件子、LoRA PEFT、RL 探索、ViT token merging、蒸馏鲁棒性。showcase 页称每篇都从一句话题目出发、全程无人干预(README 首页的说法则是“全自动或在 co-pilot 指导下”生成)。论文由作者自选,没有任何外部评审。
  • v0.1.0 发布说明(自报):6 次端到端运行,平均质量 6.2/10(“conference review scale”),没有说明打分方式。

AI 审稿分和自家质量门分数为什么不能当质量证据,见为什么 AI 审稿分不可信;各项评测的完整对比见评测研究。

截至 2026-10-15,仓库共 167 个 issue,5 个仍是 open。比较有代表性的:

  • #117:第 10 阶段(CODE_GENERATION)反复失败。有贡献者分析,默认的 CodeAgent 是“盲修”:只做语法校验,从不实际运行代码;作为后备的 OpenCode beast mode 多数用户没装。另见 #153:没设 GITHUB_TOKEN 时,GitHub API 的 401 报错会混进输出。
  • #212:第 10 阶段可能长时间没有任何可见进展,看起来像卡死,原因包括 plan 压缩时丢数据、ACP 调用阻塞;维护者在 commit 5069f60 中修复后关闭了该 issue。另一位用户在该 issue 下补充说,OpenCode beast mode 一次也没成功过,两次 600 秒的尝试都超时了。
  • #124:用 Claude Code 走 ACP 时,第 1 阶段就撞上 600 秒超时;变通办法是把 llm.acp.timeout_sec 设成 3600。相关的 #211:ACP-codex 在第 10 阶段超时,并与本地安装的 Superpowers skill 冲突。
  • #119:--resume 每次都生成新的 run_id,找不到断点;当时的变通办法是用 --output 指定旧目录。该 issue 已关闭,v0.3.2 的更新说明提到加入了 --resume 自动检测。
  • #218:pipeline 改写了论文标题,把综述做成了实证论文(报告者给的标题里本来就有 “A Systematic Review”)。维护者回复这是预期行为,没有综述模式的开关;变通办法是在题目里写明 survey 或 systematic review,或者用 co-pilot 模式引导。
  • #144 等(另有 #197、#209、#20):OpenAI、MiniMax、Gemini 端点报 HTTP 400/401 或连不上,base_url 配置容易搞混;另有 #241 预检失败、#199 文献筛选阶段报 HTTP 400。
  • #326:标题是“就是一个玩具,稍微复杂一点就GG了”,2026-09-02 提出,正文没有细节,维护者没有回复。这和论文自己的设定一致:基准题目都是 CPU 上 10 分钟内能跑完的小任务。
  • #330:2026-09-20 提出,问论文里的 “Evolution”(跨 run 的经验库)是不是仓库里可选的 MetaClaw 集成,因为默认的 EvolutionStore 路径只属于单个 run。截至 2026-10-15 仍是 open。

适合

  • 从一个题目快速做出 CPU 或单卡规模的小型实证研究初稿。
  • 教学,或演示一条完整的研究流水线。
  • 比较不同的人机协作策略,尤其是 gate-only 和 co-pilot。
  • 借助 Claude Code 领域 agent,在统计、系统生物学、HEP 上做跨领域演示。
  • 想要成熟的命令行工具和成本护栏,并且接受“Python 编排器调用 LLM”而不是 agent 原生工作流的用户。

不适合

  • 需要真实 GPU 训练、大型代码库或认真调过的 baseline 的前沿 ML 研究。
  • 投稿级别的工作。
  • 综述论文(见 #218 的范围漂移)。
  • 想让 Claude Code 或 Codex 主导流程的人:在这里,它们只是固定状态机背后的子进程。
  • 需要项目持续维护的人:2026-08-19 之后没有新提交。

AutoResearchClaw 打磨得不错,也很受欢迎(14,665★)。它的人机协作控制在同类里最全,VerifiedRegistry 在作者自己的消融里确实拦住了编造的数字。

但它的论文质量证据几乎都来自作者自己。ARC-Bench 是 CPU 上 10 分钟内的小题,由 LLM 评委打分;端到端实验里打分的是系统自带的质量门,全自动论文平均只有约 4/10,人工干预也是脚本模拟的。在第三方的 ResearchFlow-Eval 中,它生成的代码缺 import 直接崩溃,9 个系统里垫底(单任务、单次运行)。

建议只在 co-pilot 或 gate-only 模式下用它做 CPU 或单卡规模的小型研究,并且一定要显式设置 experiment.mode。不要指望它端到端产出一篇强的 AI 论文。稿子投出去之前,至少要跑一遍诚信审计(例如 Anti-Autoresearch),再人工逐项核对数字和引用。

下一步:按自己的条件选择 pipeline,或参考推荐流水线(S0–S10)。