NIMO控制器：基于模型上下文协议的自驱动实验室编排器
自驱动实验室（SDL）通过自动化加速科学发现，但SDL软件开发技术门槛高。现有编排框架主要面向人类交互，缺乏适合AI代理的标准化接口。本文提出基于模型上下文协议（MCP）的SDL软件架构，将所有SDL功能暴露为MCP服务器，并实现NIMO控制器。该系统提供自动生成的视觉编程界面，支持人类用户无需编码设计实验流程，同时AI代理可通过同一MCP后端访问，实现人机统一接口。案例研究验证了该架构的可用性。
近日，研究团队在arXiv上提交了一篇题为《NIMO控制器：基于模型上下文协议的自驱动实验室编排器》的论文，提出了一种创新的自驱动实验室（SDL）软件架构。该架构基于模型上下文协议（MCP），旨在降低SDL软件开发的技术门槛，并实现人类用户与AI代理的统一接口。
自驱动实验室通过自动化实验流程加速科学发现，但现有SDL软件框架主要面向人类交互，缺乏标准化的AI代理接口。为解决这一问题，研究团队提出了基于MCP的SDL架构，将所有SDL功能通过MCP服务器暴露。NIMO控制器作为该架构的核心编排器，利用MCP工具发现机制自动生成可视化编程界面，使研究人员无需编写代码即可设计实验工作流。
该系统的关键优势在于其统一性：人类用户通过拖拽式界面操作，而AI代理则通过相同的MCP后端直接调用功能模块。这种设计确保了人机协作的顺畅性，并扩展了SDL的适用范围。论文通过一个颜色匹配SDL案例展示了系统的实际可用性，实验结果验证了该架构的有效性和易用性。
研究由Naruki Yoshikawa和Ryo Tamura共同完成，论文于2026年5月13日提交，包含9页正文和4张图表。该工作归属于人工智能、材料科学和机器人学交叉领域，为未来SDL的智能化发展提供了新思路。自行走实验室（SDL）作为一种加速科学发现的手段，近年来受到越来越多的关注。然而，开发SDL软件仍然是一项技术挑战。为了提高可访问性，研究人员提出了编排软件框架来协调SDL组件。尽管如此，现有的框架主要针对人类交互设计，并没有提供适合AI代理的标准化接口。在这项工作中，我们提出了一种基于模型上下文协议（MCP）的SDL软件架构，其中所有SDL功能都通过MCP服务器暴露。遵循这一设计原则，我们引入了一个基于MCP的SDL编排器，名为NIMO控制器。它提供了通过基于MCP的工具发现自动生成的可视化编程界面，允许人类用户无需编写代码即可设计实验工作流。相同的MCP后端也可以被AI代理访问，为人类用户和AI代理提供了统一的接口。我们通过一个颜色匹配SDL的案例研究展示了所提出的系统。结果验证了基于MCP的SDL架构的可用性。