noether-physics

NOETHER

検証可能な作業過程を示す、物理学研究アシスタントです。

物理の概念を日常的なたとえで説明し、次元解析済みの方程式と、再計算した例題を示し、実際にシミュレーションを実行します。実在する arXiv 論文に関する質問には、すべての文を原文の抜粋で裏付けて回答します。さらに、草稿の参考文献を監査し、実在しない文献がないか確認します。

pip install noether-physics
noether explain decoherence

0.1.0 または 0.1.1 をお使いですか？ アップグレードしてください。これらのリリースでは、捏造された参考文献が確認されています。これは、このツールが防ぐために作られた問題です。CHANGELOG.mdをご覧ください。

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信頼する前にお読みください

これは研究の完全性を守るためのツールです。そのため、機能よりも限界のほうが重要です。

検証ゲートが確認するのは、引用文が実在するかどうかです。その引用文が主張を裏付けているかどうかは確認しません。 主張が引用文と矛盾していても、検証を通過することがあります。開発中に実証された例では、*「実験で5シグマの有意性をもって非ゼロの中性子 EDM が検出された」*という主張が、d_n = 0.0 ± 1.1 × 10⁻²⁶ e·cmという結果を報告する箇所を引用していたにもかかわらず、受け入れられました。これはヌル結果です。引用文は実在したため、ゲートを通過しました。この問題を解決するには含意の検証が必要ですが、それには言語モデルが必要です。そして、モデルを検証器の外部に置くことこそが、ほかの保証を意味あるものにしています。そのため、このツールが出力するすべての回答は、最後にこの点を明記します。引用文を必ずお読みください。

参考文献解決器の性能を、現在は両方向から測定しています。 実在する参考文献の86.5％を解決し、意図的に捏造した参考文献8件のうち、誤って実在すると判定したものは0件でした。この後者の数値は、ラベル付きベンチマークを作成するまで得られていませんでした。そのベンチマークの初回実行では、参考文献解決器が捏造の**80％**を実在すると判定しており、その一部は信頼度0.95でした。3つの欠陥が見つかり、修正されました。捏造した参考文献は8件と、依然としてサンプル数が少ないものです。0％というのは「8件中、誤判定したものはなかった」という意味であり、「誤判定が起こり得ない」という意味ではありません。

規模は小さいです。 テストコーパスに含まれる論文は58件、説明ライブラリの概念は8つです。量子分野の対象範囲は、二準位系と単一の共振器モードに限られます。PDF へのフォールバックがないため、量子物理（quant-ph）の論文のおよそ9％（実測値：55件中5件）は、まったく取り込めません。

docs/DEFERRED.mdに、すべての限界と、それぞれの根拠となる測定結果を記載しています。こちらが正確な説明です。この README は要約です。

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開発の背景

2026年の監査では、AI 支援によるサーベイ論文の17％に幻の引用が含まれていることが判明しました。デジタルオブジェクトに結び付かない参考文献です。また、2025年には、250万件の論文全体で約146,900件の AI 生成による偽の引用が見つかりました。arXiv は現在、幻覚による参考文献を投稿した著者を禁止しています。

物理学には、ほかの分野では活用されていない構造的な優位性があります。arXiv は実際の LaTeX ソースを配布しています。 方程式にはその \label が、引用にはその \cite キーが、セクションには実際の構造が含まれているため、推測ではなく読み取ることができます。ソースがない分野では、ほかのツールは PDF を OCR します。物理学にはソースがあります。

できること

説明します。 生成文ではなく、厳選された文章を使い、機械的なチェックも行います。すべての方程式を解析して次元を検証します。例題はすべて再計算し、保存された解答と照合します。そのため、ライブラリ内の誤記は誤った数値を教えるのではなく、CI で失敗します。

noether explain decoherence          # analogy, maths, worked example, live simulation
noether concepts                     # what the library covers

シミュレーションを実行します。 6種類のモデルに対応しています。振り子、減衰・駆動振動子、抗力を伴う投射体（SciPy）、Rabi 振動、デコヒーレンス、Jaynes-Cummings モデル（QuTiP）です。実行のたびに刻み幅を半分にしてドリフトを報告します。閉じた形式の解がある場合は、数値解と自動的に比較します。

noether simulate rabi --params "detuning=6.28" --bloch
noether models

方程式を検証します。 宣言されていない記号は推測せず、unknownを返します。hはプランク定数または高さ、Tは周期または温度の可能性があるためです。unknownは合格を意味しません。

noether eq 'T = 2 \pi \sqrt{\frac{L}{g}}' --units 'T=second,L=meter,g=meter/second**2' --vary 'L=0.1..2' --at 'g=9.81'

論文を読み取ります。 LaTeX ソースを取り込むため、「式14」は著者が14番と付けた方程式を指します。

noether ingest 2001.11966
noether equations arXiv:2001.11966
noether find "vacuum Rabi oscillations"

草稿を監査します。 すべての \bibitem を arXiv、Crossref、OpenAlex、INSPIRE と照合します。解決できない参考文献や、参考文献一覧に項目がない引用キーがある場合は、ゼロ以外の終了コードを返します。そのため、pre-commit フックとしても使えます。

noether audit path/to/your-paper.tex

測定結果

noether bench status を実行して確認してください。前回の実行時点での結果は次のとおりです。

ゲート	結果	しきい値	判定
方程式	100%（31/31）	90%	合格
検索	83.3%（10/12）、58本の論文から上位3件以内	80%	合格
引用	86.5%（32/37）	85%	合格
リゾルバー	偽陽性 0%（捏造 0/8）	≤10%	合格

これらは、それぞれの評価範囲と併せて読み取ってください。58本の論文から「上位3件以内に正しい論文がある」ことは実質的なタスクですが、8本ならほぼ労力はかかりません。また、以前の実行では top_k がコーパスのサイズを上回っていたため、意味のない 100% という結果が報告されていました。引用のしきい値が 100% ではなく 85% なのは、書籍、学位論文、デジタル化以前の記事は、どのインデックスにも実際に含まれていないためです。nEDM のレターで残っている失敗は、1954年のデンマーク語の学術誌、1955年の Pauli の章、そして1982年のオックスフォードの書籍です。

Claude から使用する

pip install "noether-physics[mcp]"
claude mcp add --scope user noether -- python -m noether.mcp_server

14個のツールがあります。Claude は推論と執筆を行い、NOETHER は検索、確認、記録を行います。意図的に write_answer ツールは用意していません。幻覚を起こす可能性があるコンポーネントが、公開する内容を決定するコンポーネントではないようにしています。

インストール

pip install noether-physics              # core
pip install "noether-physics[quantum]"   # + QuTiP simulations
pip install "noether-physics[mcp]"       # + MCP server

Python 3.12 以降が必要です。ソースからインストールする場合は、uv venv && uv pip install -e ".[dev,quantum,mcp]" を実行してから、uv run pytest を実行してください（テストは288件で、ネットワークは不要です。カセットはデフォルトで再生され、見つからない場合はエラーになります。ライブフォールバックはありません）。

利用条件

arXiv は大量のクロールを禁止しています。このツールは3秒間隔で論文を1本ずつ取得して恒久的にキャッシュするため、各論文は一度だけダウンロードされます。すべてのソース、レート制限、利用条件は research/sources/source_registry.yaml で宣言されており、このファイルに記載されていないソースは呼び出されません。

AI 生成画像は使用していません。 すべての図は、実際の論文から抽出するか、コードとデータから決定論的に描画しており、その区別をタグで示しています。

ライセンス

MIT — LICENSE を参照してください。リリース履歴：CHANGELOG.md。

この名前は Emmy Noether にちなんでいます。PyPI の配布名は noether-physics です。noether は無関係な物理単位ライブラリで使用されているためです。コマンド名はどちらの場合も noether です。