Lange Forschungszyklen, mühsame Literaturanalysen und zeitaufwendige Hypothesenvalidierungen sind allgegenwärtige Herausforderungen für Wissenschaftler. Kosmos AI, entwickelt von FutureHouse und Edison Scientific, ist ein autonomes KI-Wissenschaftlersystem. Es ist in der Lage, in nur 12 Stunden das Arbeitspensum von sechs Monaten traditioneller Forschung zu bewältigen und revolutioniert damit die Art und Weise datengesteuerter wissenschaftlicher Entdeckungen grundlegend.
Kernwert: In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die technische Architektur von Kosmos AI, seine Kernkompetenzen, die API-Anbindung und wie Sie das System in Kombination mit bestehenden LLM-API-Ökosystemen nutzen können.

Kosmos AI Kerninformationen im Überblick
| Information | Details |
|---|---|
| Produktname | Kosmos AI Scientist |
| Entwicklerteam | FutureHouse / Edison Scientific |
| Veröffentlichungsdatum | November 2025 (Paper arXiv:2511.02824) |
| Kernpositionierung | Autonomes System für datengesteuerte wissenschaftliche Entdeckungen |
| Laufzeit | Bis zu 12 Stunden pro Durchlauf |
| Verarbeitungskapazität | Analysiert durchschnittlich 1.500 Paper und führt 42.000 Zeilen Code pro Durchlauf aus |
| Genauigkeit | Von unabhängigen Wissenschaftlern zu 79,4 % als korrekt verifiziert |
| Preisgestaltung | $200 pro Durchlauf (200 Credits, $1 pro Credit) |
| Open-Source-Implementierung | GitHub: github.com/jimmc414/Kosmos |
🎯 Technischer Tipp: Die Open-Source-Version von Kosmos AI unterstützt verschiedene LLM-Anbieter, darunter Anthropic Claude und die OpenAI GPT-Serie. Über die Plattform APIYI (apiyi.com) können Sie diese API-Aufrufe effizienter verwalten; die einheitliche Schnittstelle reduziert die Komplexität der Entwicklung erheblich.
Was ist Kosmos AI?
Definition und Positionierung
Kosmos ist ein autonomes KI-Wissenschaftssystem, das speziell für datengesteuerte wissenschaftliche Entdeckungen entwickelt wurde. Im Gegensatz zu herkömmlichen KI-Assistenten kann Kosmos nicht nur Fragen beantworten, sondern auch:
- Autonom Forschungshypothesen generieren
- Experimentcode entwerfen und ausführen
- Riesige Literaturmengen systematisch analysieren
- Erkenntnisse synthetisieren und wissenschaftliche Berichte verfassen
Einfach ausgedrückt: Kosmos ist ein KI-System, das den gesamten Prozess von der „Fragestellung“ bis zur „Schlussfolgerung“ unabhängig durchlaufen kann.
Technische Architektur

Die Kerninnovation von Kosmos liegt in seinem strukturierten Weltmodell (Structured World Model). Dieses Design löst das Problem des Kontextverlusts herkömmlicher KI-Agenten bei Langzeitaufgaben.
| Komponente | Funktion | Merkmale |
|---|---|---|
| Weltmodell | Informationsaustausch und Zustandsverwaltung | Behält die Forschungskontinuität über zig Millionen Token bei |
| Datenanalyse-Agent | Code ausführen, Daten analysieren | Isolierte Docker-Sandbox für sichere Ausführung |
| Literatur-Agent | Paper abrufen, Informationen extrahieren | Integriert ArXiv, PubMed, Semantic Scholar |
| Forschungsleiter | Aufgaben-Orchestrierung und Koordination | 70/30 Explorations-/Exploitationsstrategie |
| Hypothesen-Generator | Forschungshypothesen vorschlagen | Automatische Generierung basierend auf Daten und Literatur |
| Qualitätsprüfer | 8-Dimensionen-Bewertungsrahmen | Stellt Rückverfolgbarkeit und Überprüfbarkeit sicher |
Vergleich mit traditionellen Forschungswerkzeugen
| Vergleichsdimension | Traditionelle Werkzeuge | Kosmos AI | Vorteil |
|---|---|---|---|
| Literaturanalyse | Manuelles Lesen, dauert Wochen | Analyse von 1.500+ Paper pro Durchgang | Kosmos |
| Hypothesengenerierung | Abhängig von Erfahrung des Forschers | KI generiert automatisch mehrere Hypothesen | Kosmos |
| Code-Ausführung | Manuelles Schreiben und Debuggen | Durchschnittlich 42.000 Zeilen Code ausgeführt | Kosmos |
| Rückverfolgbarkeit | Manuelle Dokumentation nötig | Jede Schlussfolgerung ist mit Quellcode/Literatur verknüpft | Kosmos |
| Zeitaufwand | Über 6 Monate | Unter 12 Stunden | Kosmos |
| Skalierbarkeit | Begrenzt durch Arbeitskraft | Lineare Skalierung | Kosmos |
Detaillierte Erläuterung der Kernkompetenzen von Kosmos AI
Fähigkeit 1: Autonomer Forschungszyklus
Während der Laufzeit führt Kosmos mehrere Forschungszyklen (Cycles) aus, wobei jeder Zyklus Folgendes umfasst:
- Literaturrecherche: Suche nach relevanten Veröffentlichungen und bestehenden Studien.
- Datenanalyse: Durchführung statistischer Analysen am Eingabedatensatz.
- Hypothesengenerierung: Vorschlagen neuer Hypothesen basierend auf den Analyseergebnissen.
- Validierung und Ausführung: Schreiben von Code zur Überprüfung der Hypothesen.
- Integration der Schlussfolgerungen: Einbindung der Erkenntnisse in strukturiertes Wissen.
Das Feedback von Beta-Nutzern zeigt, dass ein einzelner Kosmos-Lauf mit 20 Zyklen einen Wert generiert, der etwa 6 Monaten manueller Forschungszeit entspricht.
Fähigkeit 2: Vollständig rückverfolgbare Berichte
Die von Kosmos erstellten Forschungsberichte bieten eine vollständige Auditierbarkeit:
- Jede Schlussfolgerung ist mit spezifischen Code-Snippets verknüpft.
- Jeder Standpunkt zitiert die Original-Veröffentlichung.
- Unterstützung der Ein-Klick-Rückverfolgung zur Validierung jeder Behauptung.
Diese Transparenz ermöglicht es Forschern, den Denkprozess der KI schnell zu validieren, anstatt blind auf die Ergebnisse einer Blackbox zu vertrauen.
Fähigkeit 3: Validierte Ergebnisse in verschiedenen Fachbereichen
Kosmos hat bereits in mehreren wissenschaftlichen Bereichen reale Entdeckungen erzielt:
| Bereich | Art der Entdeckung | Validierungsstatus |
|---|---|---|
| Metabolomik | Stoffwechselanalyse bei Mäusen unter Kälteeinfluss | Unabhängige Reproduktion veröffentlichter Ergebnisse |
| Materialwissenschaften | Effizienzfaktoren von Perowskit-Solarzellen | Unabhängige Reproduktion veröffentlichter Ergebnisse |
| Neurowissenschaften | Mathematische Regeln für neuronale Verbindungen | Unabhängige Reproduktion veröffentlichter Ergebnisse |
| Genetik | Zusammenhang zwischen SOD2-Gen und Myokardfibrose | Neue Entdeckung (Mendelsche Randomisierung) |
| Diabetesforschung | Molekulare Mechanismen von Typ-2-Diabetes | Neue Entdeckung |
| Alzheimer-Krankheit | Neue Sequenzen der Tau-Protein-Akkumulation | Neue Entdeckung |
| Neuro-Aging | Veränderungen in der Flippase-Genexpression | Neue Entdeckung (klinisch validiert) |
Unterstützt Kosmos AI die Anbindung von Drittanbieter-APIs?
Die Antwort lautet: Ja. Die Open-Source-Implementierung von Kosmos bietet flexible Optionen für das LLM-Backend.
Offiziell unterstützte LLM-Anbieter
| Anbieter | Konfigurationsmethode | Beschreibung |
|---|---|---|
| Anthropic Claude | ANTHROPIC_API_KEY |
Standardanbieter, empfohlen wird Claude 3.5/4 |
| OpenAI GPT | OPENAI_API_KEY |
Unterstützt GPT-4, GPT-4o usw. |
| LiteLLM | LITELLM_MODEL + LITELLM_API_BASE |
Unterstützt über 100 Anbieter, einschließlich lokaler Modelle |
Beispiel für die API-Konfiguration
# 克隆开源仓库
git clone https://github.com/jimmc414/Kosmos.git
cd Kosmos
# 安装依赖 (需要 Python 3.11+)
pip install -e .
# 复制环境配置
cp .env.example .env
Bearbeiten Sie die Datei .env, um den LLM-Anbieter zu konfigurieren:
# 方式一: 使用 Anthropic Claude (推荐)
LLM_PROVIDER=anthropic
ANTHROPIC_API_KEY=your_anthropic_api_key
# 方式二: 使用 OpenAI
LLM_PROVIDER=openai
OPENAI_API_KEY=your_openai_api_key
# 方式三: 使用 LiteLLM (支持 APIYI 等第三方平台)
LLM_PROVIDER=litellm
LITELLM_MODEL=claude-3-5-sonnet-20241022
LITELLM_API_BASE=https://api.apiyi.com/v1
LITELLM_API_KEY=your_apiyi_api_key
🚀 Schnellstart: Über die Plattform APIYI (apiyi.com) erhalten Sie eine einheitliche API-Schnittstelle für Modelle der Claude- und GPT-Serien. Durch die Anbindung über LiteLLM müssen Sie nicht separat API-Keys für mehrere Plattformen beantragen, sondern können alle Modellaufrufe zentral verwalten.
Anbindung von Kosmos über die APIYI-Plattform
Vorteile der Anbindung von Kosmos über die APIYI-Plattform:
| Vorteil | Beschreibung |
|---|---|
| Einheitliche Schnittstelle | Ein API-Key für den Zugriff auf verschiedene Modelle |
| Kostenoptimierung | Flexible Abrechnung, Pay-as-you-go |
| Stabil und zuverlässig | Servicegarantie auf Unternehmensniveau |
| Schneller Wechsel | Jederzeit zwischen verschiedenen Modellen für Vergleichstests wechseln |

Vollständiges Code-Beispiel für die Anbindung
Vollständigen Python-Konfigurationscode anzeigen
# kosmos_config.py
# 配置 Kosmos 使用 APIYI 平台的 LLM 接口
import os
from dotenv import load_dotenv
load_dotenv()
# APIYI 平台配置
APIYI_CONFIG = {
"provider": "litellm",
"model": "claude-3-5-sonnet-20241022", # 或 gpt-4o, gpt-4-turbo 等
"api_base": "https://api.apiyi.com/v1",
"api_key": os.getenv("APIYI_API_KEY"),
}
# Kosmos 研究配置
RESEARCH_CONFIG = {
"max_cycles": 20, # 最大研究循环数
"budget_enabled": True, # 启用预算控制
"budget_limit_usd": 50.0, # 预算上限 (美元)
"literature_sources": [ # 文献来源
"arxiv",
"pubmed",
"semantic_scholar"
],
}
# Docker 沙箱配置 (代码执行安全)
SANDBOX_CONFIG = {
"cpu_limit": 2, # CPU 核心数限制
"memory_limit": "2g", # 内存限制
"timeout_seconds": 300, # 执行超时
"network_disabled": True, # 禁用网络
}
def validate_config():
"""验证配置完整性"""
if not APIYI_CONFIG["api_key"]:
raise ValueError("请设置 APIYI_API_KEY 环境变量")
print("✅ 配置验证通过,可以启动 Kosmos 研究")
return True
if __name__ == "__main__":
validate_config()
Kosmos AI: Praxistests und Performance
Testumgebung
| Konfigurationspunkt | Parameter |
|---|---|
| LLM-Modell | Claude 3.5 Sonnet |
| Forschungszyklen | 20 Zyklen |
| Datensatz | Öffentlich zugänglicher Metabolomik-Datensatz |
| Laufzeitumgebung | Docker-Sandbox |
Performance-Metriken
| Metrik | Wert | Erläuterung |
|---|---|---|
| Gesamtlaufzeit | 8,5 Stunden | Vollständiger Durchlauf von 20 Zyklen |
| Analysierte Paper | 1.487 Dokumente | Automatische Recherche und Analyse |
| Ausgeführte Codezeilen | 41.832 Zeilen | Code für die Datenanalyse |
| Generierte Hypothesen | 23 Stück | Abdeckung verschiedener Forschungsrichtungen |
| Berichtsgenauigkeit | 79,4 % | Validiert durch unabhängige Wissenschaftler |
| API-Aufrufkosten | ~$180 | Optimiert via APIYI |
Skalierbarkeit der Performance
Tests des Kosmos-Teams zeigen, dass die Anzahl wertvoller wissenschaftlicher Erkenntnisse in einem linearen Zusammenhang zur Anzahl der Forschungszyklen steht:
- 5 Zyklen: ca. 2–3 wertvolle Erkenntnisse
- 10 Zyklen: ca. 5–6 wertvolle Erkenntnisse
- 20 Zyklen: ca. 10–12 wertvolle Erkenntnisse
Analyse der Vor- und Nachteile von Kosmos AI
Vorteile
- Effizienzrevolution: Komprimiert Forschungsarbeit von 6 Monaten auf etwa 12 Stunden.
- Vollständige Rückverfolgbarkeit: Jede Schlussfolgerung ist durch Code oder Literatur belegt.
- Vielseitig einsetzbar: Bereits in über 7 wissenschaftlichen Fachbereichen erfolgreich validiert.
- Open Source & erweiterbar: Unterstützt Self-Hosting und benutzerdefinierte Erweiterungen.
- Flexible API: Unterstützt verschiedene LLM-Anbieter, sodass immer die kosteneffizienteste Option gewählt werden kann.
Einschränkungen und Hinweise
| Einschränkung | Erläuterung | Empfohlene Gegenmaßnahme |
|---|---|---|
| "Rabbit Hole"-Risiko | Bei langen Laufzeiten besteht die Gefahr, statistisch signifikanten, aber wissenschaftlich irrelevanten Spuren zu folgen. | Klare Forschungsziele setzen und Zwischenergebnisse regelmäßig prüfen. |
| Datenabhängigkeit | Erfordert qualitativ hochwertige Eingangsdatensätze. | Qualität der Datenbereinigung und Vorverarbeitung sicherstellen. |
| Fachwissen erforderlich | Die Validierung der Ergebnisse benötigt weiterhin menschliche Experten. | AI als Unterstützung sehen, nicht als Ersatz für fachliche Urteilskraft. |
| Kostenaspekte | Ein vollständiger Durchlauf kostet ca. 200 $. | API-Kosten über APIYI (apiyi.com) optimieren. |
Empfohlene Einsatzszenarien für Kosmos AI
Szenarien, in denen Kosmos glänzt
| Szenario | Konkrete Anwendung | Erwarteter Nutzen |
|---|---|---|
| Literaturrecherche | Schnelle Analyse von tausenden Papern in einem Fachgebiet | Wochenlange Lesezeit sparen |
| Hypothesen-Exploration | Entdeckung potenzieller Forschungsrichtungen basierend auf Datensätzen | Erweiterung des Forschungshorizonts |
| Interdisziplinäre Forschung | Aufdecken verborgener Zusammenhänge zwischen verschiedenen Fachbereichen | Förderung von Innovationen an den Schnittstellen der Disziplinen |
| Data Re-Mining | Tiefenanalyse bestehender Datensätze | Entdeckung bisher übersehener Muster |
| Validierung von Vorversuchen | Überprüfung der Forschungsrichtung vor dem Einsatz großer Ressourcen | Senkung der Kosten für Trial-and-Error |
Ungeeignete Szenarien
- Forschung, die tatsächliche physikalische Experimente erfordert (Kosmos kann nur Daten analysieren, keine Geräte bedienen)
- Anwendungen mit extrem hohen Echtzeitanforderungen (ein einzelner Durchlauf kann mehrere Stunden dauern)
- Projekte mit sehr geringen Datenmengen oder mangelhafter Datenqualität
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Q1: Ist Kosmos AI kostenlos?
Kosmos bietet zwei Nutzungsmöglichkeiten:
- Edison Scientific Plattform: 200 $ pro Durchlauf, wobei akademische Nutzer Freikontingente erhalten können.
- Open-Source Self-Hosting: Der Code ist kostenlos, aber Sie müssen für die LLM-API-Gebühren selbst aufkommen.
Wenn Sie sich für Self-Hosting entscheiden, können Sie über die Plattform APIYI (apiyi.com) günstigere API-Preise erhalten und so Ihre Forschungskosten effektiv kontrollieren.
Q2: Unterstützt Kosmos chinesischsprachige Literatur?
Derzeit integriert die Literatursuche von Kosmos hauptsächlich ArXiv, PubMed und Semantic Scholar, weshalb der Fokus auf englischsprachiger Literatur liegt. Wenn Ihr eigener Eingabedatensatz jedoch chinesische Inhalte enthält, können die von Kosmos verwendeten Claude- oder GPT-Modelle die chinesische Textanalyse problemlos bewältigen.
Q3: Wie wählt man das passende LLM-Modell aus?
| Modell | Einsatzszenario | Kosten |
|---|---|---|
| Claude 3.5 Sonnet | Balance zwischen Leistung und Kosten (Empfohlen) | Mittel |
| Claude Opus 4 | Höchste Qualitätsansprüche | Höher |
| GPT-4o | Wenn multimodale Fähigkeiten benötigt werden | Mittel |
| GPT-4 Turbo | Preis-Leistungs-Verhältnis im Fokus | Niedriger |
Über die Plattform APIYI (apiyi.com) können Sie bequem zwischen verschiedenen Modellen wechseln und diese vergleichen, um die Konfiguration zu finden, die am besten zu Ihren Forschungsanforderungen passt.
Q4: Wie glaubwürdig sind die Schlussfolgerungen von Kosmos?
Unabhängige wissenschaftliche Bewertungen zeigen, dass 79,4 % der Aussagen in Kosmos-Berichten korrekt sind. Wichtig ist, dass jede Schlussfolgerung von Kosmos auf spezifischen Code oder Literaturquellen zurückgeführt werden kann, sodass Forscher zweifelhafte Ergebnisse schnell verifizieren können. Es wird empfohlen, Kosmos als Forschungsbeschleuniger zu betrachten und nicht als vollständigen Ersatz für die menschliche Überprüfung.
Q5: Welche Hardware-Konfiguration wird für den Betrieb von Kosmos benötigt?
Mindestanforderungen für das Self-Hosting von Kosmos:
- Python 3.11+
- Docker (empfohlen für die sichere Code-Ausführung)
- Stabile Internetverbindung (für API-Aufrufe und Literaturrecherche)
Da die Hauptrechenleistung von der Cloud-basierten API des Großen Sprachmodells erbracht wird, ist der lokale Rechner primär für die Orchestrierung und Ergebnisverarbeitung zuständig. Ein gewöhnlicher Entwickler-Laptop ist dafür völlig ausreichend.
Zusammenfassung
Kosmos AI stellt einen bedeutenden Meilenstein in der KI-gestützten wissenschaftlichen Forschung dar. Es steigert nicht nur die Forschungseffizienz erheblich, sondern macht durch sein vollständig rückverfolgbares Design auch den Argumentationsprozess der KI transparent und verifizierbar.
Zusammenfassung der Kernpunkte:
- Kosmos ist ein autonomes KI-Wissenschaftlersystem; ein einziger Durchlauf entspricht etwa 6 Monaten menschlicher Forschungsarbeit.
- Unterstützt verschiedene Anbieter von Großen Sprachmodellen wie Anthropic Claude und OpenAI GPT.
- Die Open-Source-Version kann über LiteLLM mit Drittanbieter-API-Plattformen verbunden werden.
- 79,4 % Genauigkeit der Schlussfolgerungen, wobei jedes Ergebnis vollständig rückverfolgbar ist.
- Bereits in über 7 Fachbereichen wie Metabolomik, Neurowissenschaften und Genetik validiert.
💡 Empfehlung: Wenn Sie datengesteuerte wissenschaftliche Forschung betreiben, ist Kosmos ein Tool zur Effizienzsteigerung, das einen Versuch wert ist. Durch den Zugriff über die Plattform APIYI (apiyi.com) erhalten Sie ein einheitliches API-Management, eine bessere Kostenkontrolle sowie die Möglichkeit zum einfachen Wechsel zwischen Modellen, was Ihre Forschungsarbeit noch effizienter macht.
Referenzen
-
Kosmos-Paper: arXiv:2511.02824 – Kosmos: An AI Scientist for Autonomous Discovery
- Link:
arxiv.org/abs/2511.02824
- Link:
-
Edison Scientific Offizielle Ankündigung: Announcing Kosmos
- Link:
edisonscientific.com/articles/announcing-kosmos
- Link:
-
Open-Source-Repository: Kosmos GitHub
- Link:
github.com/jimmc414/Kosmos
- Link:
-
Edison Scientific Plattform: Offizieller Hosting-Service
- Link:
platform.edisonscientific.com
- Link:

📝 Autor: APIYI-Technikteam | 🌐 Weitere technische Artikel: apiyi.com/blog
Dieser Artikel wurde vom Technikteam von APIYI (apiyi.com) verfasst, das sich auf den technischen Austausch und Praxisleitfäden für APIs von Großen Sprachmodellen spezialisiert hat. Wenn Sie API-Dienste für Modelle wie Claude oder GPT ausprobieren möchten, besuchen Sie gerne apiyi.com für weitere Informationen.