NIMO控制器：基於模型上下文協議的自驅動實驗室編排器
自驅動實驗室（SDL）通過自動化加速科學發現，但SDL軟件開發技術門檻高。現有編排框架主要面向人類交互，缺乏適合AI代理的標準化接口。本文提出基於模型上下文協議（MCP）的SDL軟件架構，將所有SDL功能暴露為MCP服務器，並實現NIMO控制器。該系統提供自動生成的視覺編程界面，支持人類用户無需編碼設計實驗流程，同時AI代理可通過同一MCP後端訪問，實現人機統一接口。案例研究驗證了該架構的可用性。
近日，研究團隊在arXiv上提交了一篇題為《NIMO控制器：基於模型上下文協議的自驅動實驗室編排器》的論文，提出了一種創新的自驅動實驗室（SDL）軟件架構。該架構基於模型上下文協議（MCP），旨在降低SDL軟件開發的技術門檻，並實現人類用户與AI代理的統一接口。
自驅動實驗室通過自動化實驗流程加速科學發現，但現有SDL軟件框架主要面向人類交互，缺乏標準化的AI代理接口。為解決這一問題，研究團隊提出了基於MCP的SDL架構，將所有SDL功能通過MCP服務器暴露。NIMO控制器作為該架構的核心編排器，利用MCP工具發現機制自動生成可視化編程界面，使研究人員無需編寫代碼即可設計實驗工作流。
該系統的關鍵優勢在於其統一性：人類用户通過拖拽式界面操作，而AI代理則通過相同的MCP後端直接調用功能模塊。這種設計確保了人機協作的順暢性，並擴展了SDL的適用範圍。論文通過一個顏色匹配SDL案例展示了系統的實際可用性，實驗結果驗證了該架構的有效性和易用性。
研究由Naruki Yoshikawa和Ryo Tamura共同完成，論文於2026年5月13日提交，包含9頁正文和4張圖表。該工作歸屬於人工智能、材料科學和機器人學交叉領域，為未來SDL的智能化發展提供了新思路。自行走實驗室（SDL）作為一種加速科學發現的手段，近年來受到越來越多的關注。然而，開發SDL軟件仍然是一項技術挑戰。為了提高可訪問性，研究人員提出了編排軟件框架來協調SDL組件。儘管如此，現有的框架主要針對人類交互設計，並沒有提供適合AI代理的標準化接口。在這項工作中，我們提出了一種基於模型上下文協議（MCP）的SDL軟件架構，其中所有SDL功能都通過MCP服務器暴露。遵循這一設計原則，我們引入了一個基於MCP的SDL編排器，名為NIMO控制器。它提供了通過基於MCP的工具發現自動生成的可視化編程界面，允許人類用户無需編寫代碼即可設計實驗工作流。相同的MCP後端也可以被AI代理訪問，為人類用户和AI代理提供了統一的接口。我們通過一個顏色匹配SDL的案例研究展示了所提出的系統。結果驗證了基於MCP的SDL架構的可用性。