AIエージェントによる自律実行に対応したPHITS最新版を公開 ~自然言語だけで専門的な放射線シミュレーションが実施可能に~

2026-09-01 日本原子力研究開発機構,高エネルギー加速器研究機構,九州大学

AIエージェントと放射線シミュレーションソフト「PHITS」を連携させ、自然言語だけで専門的な解析を自律実行できる環境が構築された。開発チームはPHITSのマニュアルや講習資料、サンプル入力、注意事項などをAI向け知識ベースとして整理し、入力作成、計算実行、結果解析、条件変更を反復できる実行ポリシーを整備。遮蔽厚さの最適化や粒子線治療によるDNA損傷評価などで有効性を実証した。専用AIを開発せず汎用AIエージェントを利用できる点も特徴で、放射線シミュレーションの利用拡大が期待される。今後は複数分野のシミュレーションをAIで連携し、放射線現象のマルチスケール予測を目指す。

AIエージェントによる自律実行に対応したPHITS最新版を公開 ~自然言語だけで専門的な放射線シミュレーションが実施可能に~
図1 本研究で実現したAIエージェントと自然言語に基づく放射線シミュレーション環境

<関連情報>

AIエージェント駆動型粒子輸送シミュレーションに向けて:PHITS向けAI支援ワークフローの実装 Toward AI-Agent-Driven Particle Transport Simulations: Implementation of AI-Assisted Workflows for PHITS

Tatsuhiko Sato, Shintaro Hashimoto, Tatsuhiko Ogawa, Takuya Furuta, Yuho Hirata, Seiki Ohnishi, Yasuhito Sakaki, Nobuhiro Shigyo
arXiv  Submitted on 13 Jul 2026
DOI:https://doi.org/10.48550/arXiv.2607.11309

Abstract

Monte Carlo particle transport codes are powerful tools, but their use requires substantial knowledge of input preparation, execution, and result analysis. In this study, we present a code-side strategy for applying existing AI assistants and AI agents to PHITS. Two complementary sets of AI-ready resources were prepared from manuals, lecture materials, sample inputs, utility information, and developer-curated cautions: a bundled knowledge base for retrieval-augmented generation (RAG)-based assistants and a compact agent reference for direct use by AI agents. The knowledge base was loaded into NotebookLM to provide conversational PHITS support, while the agent reference was combined with PHITS-specific policies and execution rules to enable Codex and Claude Code to edit input files, execute calculations, inspect errors, analyze results, and assist with source-code modification and compilation. Five demonstration tasks covered input modification, repeated simulations, parameter optimization, program compilation, post-processing, and result interpretation. The results showed that AI agents could handle complex PHITS workflows when appropriate resources and rules were provided. Practical lessons included precise prompts, human verification, well-documented sample files, explicit execution policies, and command-line-accessible tools. These findings support bundling AI-ready resources with particle transport codes to enable the use of general-purpose AI tools without requiring dedicated code-specific applications.

1603情報システム・データ工学
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