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BEAKER:面向自主化学实验室具身大脑的专家策划基准

BEAKER: An Expert-Curated Benchmark for Embodied Brains in Self-Driving Chemical Laboratories

· 12小时前

精选理由

BEAKER以专家标注的多模态任务评测模型的化学实验执行能力,揭示其从流程理解到精准操作的关键短板。

AI 摘要

自主化学实验室(SDCLs)正推动化学实验迈向具身自动化,要求机器能够感知实验室场景、推理实验状态,并在物理、流程和安全约束下采取行动。尽管多模态大语言模型(MLLMs)越来越多地被视为此类系统的具身大脑,现有实验室基准却主要关注安全、异常检测或一般科学理解,对其面向执行的具身能力仍缺乏充分探索。为填补这一空白,我们提出 BEAKER,这是一个用于评估 SDCLs 中具身行动可行性、知识、实验和推理能力的基准。BEAKER 包含 1,000 个由专家策划的问答样本,涵盖 11 类图像和视频任务,覆盖执行化学实验所需的关键判断,包括可供性定位、轨迹规划、设备识别、状态识别、安全识别、装置搭建、操作与步骤推理,以及时序流程推理。所有问题和标注均由化学及具身人工智能(AI)专家手动创建并审核,未使用 AI 辅助生成或标注。我们在离线、单轮设置下评估了 28 个通用型、科学导向型、化学专用型和具身型 MLLMs。结果表明,当前模型能够理解视频中粗粒度的实验流程,但仍难以将动作落实到可操作区域和可行轨迹,难以细致识别实验室仪器、状态和安全规范,也难以对中等长度流程中的步骤进行排序。因此,BEAKER 揭示了粗粒度流程理解与实验室执行所需的精确、以动作为依据的感知能力之间的明显差距,为未来应用于 SDCLs 的 MLLMs 提供了诊断性基准。

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