Auto-Paper: Fully Autonomous Paper Writing Guide¶
完整的自動論文撰寫系統文件 — 13 個主線 gate checkpoint + Phase 2.1 fulltext/source-material sub-gate
概觀¶
Auto-Paper 是 MedPaper Assistant 的全自動論文撰寫技能，具備以下核心特性：
- 13 個主線 gate checkpoint（Phase 0-11 +
Phase 6.5）：從素材登記到 final delivery 的可審計流程 - Phase 2.1 sub-gate：全文與用戶原始素材解析，透過
phase=21獨立驗證，不計入主線 13 checkpoints - 79 項品質檢查（56 Code-Enforced / 23 Agent-Driven）：寫作過程中即時修正，不需人工介入
- 段落級 Section Brief：
manuscript-plan.yaml控制每段的論點、引用、字數 - 結構化 Autonomous Review：模擬 4 種審稿角色，產出 Review Report + Author Response
- 閉環自我改進（Meta-Learning）：Hook D 根據統計調整閾值，系統會越來越好
- Checkpoint 恢復：任何階段中斷都可從斷點繼續
架構圖¶
Instructions (AGENTS.md)
↓
Skill (auto-paper SKILL.md) ← 定義「何時」做什麼
↓
Writing (drafts/) ← Skill 呼叫工具產出草稿
↓
Hooks (A-D audit) ← 定義「品質」標準
↓ 回饋
Meta-Learning (Phase 10) ← 更新 Skill / Hook / Instructions
觸發方式¶
在 Copilot Chat 中使用以下任一方式啟動：
| 方式 | 指令 |
|---|---|
| Prompt | 在 Copilot Chat 輸入 /mdpaper.write-paper |
| 自然語言 | 「全自動寫論文」「autopilot」「一鍵寫論文」「幫我寫完整篇」 |
快速開始¶
最簡流程（5 步驟）：
- 啟動：在 Copilot Chat 輸入
/mdpaper.write-paper - 登記素材與設定期刊：先執行
project_action(action="source_materials")掃描用戶提供的 DOCX/XLSX/PDF/CSV，再提供目標期刊名稱（Agent 會自動產生journal-profile.yaml） - 確認大綱：Agent 搜尋文獻 → 發展概念 → 產出
manuscript-plan.yaml→ 你確認 - 等待寫作：Agent 自動撰寫各 section，Hook A-D 即時修正品質
- 匯出：Agent 產出 Word 檔 + 必要投稿文件
💡 整個過程中 唯一需要人工確認 的是 Phase 4 的
manuscript-plan.yaml大綱。其他階段全部自動執行。
13 Main Gate Checkpoints¶
Phase 0: Pre-Planning¶
目的：先登記用戶原始素材，再建立期刊約束，生成 source-materials.yaml + journal-profile.yaml
| 項目 | 說明 |
|---|---|
| 輸入 | workspace root 的 DOCX/XLSX/PDF/CSV 等原始素材 + 期刊資訊 |
| 輸出 | projects/{slug}/.audit/source-materials.yaml + journal-profile.yaml |
| Gate | source-material scan manifest 存在 + journal profile 存在 |
Agent 按優先順序取得資訊：
project_action(action="source_materials")掃描用戶提供素材，若有pending_asset_aware則先交給 asset-aware ingestion。- 用戶提供 submission guide → 自動解析（字數、圖表限制、引用格式等）
- 用戶口頭說明 → 查詢內建期刊庫補全
- 無明確期刊 → 使用 paper_type 預設值
journal-profile.yaml 驅動後續所有 Phase 的行為（字數限制、圖表上限、Hook 閾值等）。
source-materials.yaml 驅動後續 concept、asset plan、Methods/Results 寫作，防止 agent 只讀摘要而漏掉正式資料表。
Phase 1: Project Setup¶
技能：project-management
建立專案結構，載入 journal-profile，確認 paper_type 一致。
Phase 2: Literature Search¶
技能：literature-review + parallel-search
外部 MCP：pubmed-search、zotero-keeper（選用）
- 生成搜尋策略（MeSH + 同義詞）
- 並行搜尋 3-5 組
- 以 citation metrics 排序（Relative Citation Ratio）
- 選前 15-20 篇 →
save_reference_mcp(pmid)儲存（MCP-to-MCP 驗證資料） - 可選：從 Zotero 匯入
Gate：依 paper type 達到最低文獻數；PubMed Search MCP 0.5.9 提供 46 個搜尋/檢索工具。
Phase 2.1: Fulltext & Source-Material Ingestion¶
定位：獨立 sub-gate（phase=21），位於 Phase 2 與 Phase 3 之間；不計入主線 13 個 checkpoint。
- 對可取得全文的文獻執行 fulltext ingestion。
- 對 Phase 0 標記為
pending_asset_aware的 DOCX/XLSX/PDF/PPTX/CSV 原始素材執行 asset-aware ingestion。 - 將 ingestion receipt 寫回
.audit/source-materials.yaml/ fulltext status artifact。
Gate：需要 ingestion 的 primary source materials 皆有 receipt；可取得全文的 references 已標記 analysis_completed 或有明確 fallback。
Phase 3: Concept Development¶
技能：concept-development
外部 MCP：CGU（創意發想，當 novelty 不足時）
- 分析文獻 → 識別 Gap
- 撰寫
concept.md（含 🔒 NOVELTY STATEMENT + 🔒 KEY SELLING POINTS） validate_concept()→ 三輪獨立評分- 分數 < 75 → 自動修正 1 次 → 仍不足 → CGU
deep_think/spark_collision→ 再修正 - 分數 < 60（兩次）→ 硬停止，回報用戶
Gate：concept score ≥ 75 或用戶明確同意繼續
Phase 4: Manuscript Planning¶
唯一需要人工確認的階段
產出：manuscript-plan.yaml（段落級 Section Brief）
這是整個 Pipeline 的核心規劃文件，包含：
- 寫作順序：依期刊 / paper type 決定（例：Methods → Results → Introduction → Discussion → Abstract）
- 段落級 Brief：每段有
topic、key_claims、must_cite、word_target - 🔒 保護段落：Novelty Statement / Selling Points 標記
protected: true - Asset Plan：圖表、統計檢定的生成計畫（含工具、參數、caption）
- 投稿清單：依 journal-profile 列出需準備文件
Agent 呈現摘要 → 你確認或調整 → 存入 projects/{slug}/manuscript-plan.yaml
Gate：plan 已確認 + 圖表數量不超限
Phase 5: Section Writing¶
技能：draft-writing
外部 MCP：drawio（流程圖）、CGU（強化論點）
這是最複雜的 Phase，包含段落級寫作 + 即時品質檢查的 cascading loop：
FOR section IN writing_order:
1. 準備：讀取 plan + 已完成 sections + 可用引用
2. Asset 生成：依 asset_plan 產生圖表（Table 1、統計圖、流程圖等）
3. 段落級寫作：依 manuscript-plan.yaml 的 brief 逐段撰寫
4. Hook A（post-write）：字數 / 引用密度 / Anti-AI / Wikilink → 最多 3 rounds
5. Hook B（post-section）：概念一致 / 🔒 保護 / 方法學 / Brief 合規 → 回溯修正
6. 記錄 audit trail + 更新 checkpoint
Phase 6: Cross-Section Audit¶
三階段審計：
- 全稿掃描：Hook C（C1-C14）檢查全稿一致性、數值合規、時間一致性、claim-evidence 對齊
- 分層回溯修正（Cascading Fix）：CRITICAL issues → 回溯到對應 section 的 Hook A/B 修正 → 最多 3 rounds
- 最終驗證：確認 0 CRITICAL issues → 生成 quality-scorecard
Gate：0 critical issues
Phase 6.5: Evolution Gate¶
目的：建立 revision baseline，強制進入 Phase 7 review loop，避免 Hook A-C 全過時跳過審稿。
- 建立 baseline snapshot。
- 寫入 evolution log。
- 生成/更新 quality-scorecard。
Gate：baseline snapshot + evolution-log entry + quality-scorecard 存在。
Phase 7: Autonomous Review¶
模擬同行審查，產出結構化 Review Report + Author Response。
4 種審稿角色：
- Methodology Expert：研究設計、統計方法、可再現性
- Domain Specialist：文獻引用、領域 gap、臨床意義
- Statistician：統計假設、結果呈現、圖表有效性
- Editor：寫作品質、期刊風格、邏輯流
每輪產出：
review-report-{round}.md（YAML front matter + 結構化 issues）author-response-{round}.md（逐條回應 + Completeness Check）- 更新 quality-scorecard
Loop 停止條件：
- 總分 ≥ quality_threshold → ✅ PASS
- 達到 max_rounds 仍未達標 → 呈現問題 + 讓用戶決定
- 連續 2 輪分數無改善 → 詢問用戶
Phase 8: Reference Sync¶
sync_references()→ 生成 References section- 確認所有
[[wikilinks]]已解析 - 格式化引用（依 journal-profile.references.style）
- 驗證引用數量 ≤ 上限
Phase 9: Export¶
技能：word-export
- 選擇 Word 模板（匹配期刊）
- 匯出 Word 文件
- 產生必要投稿文件（cover letter、author contributions 等）
- 執行
inspect_export(action="docx_smoke")檢查 DOCX zip/XML 結構、段落與可見文字 - 驗證投稿清單完成
Phase 10: Retrospective¶
技能：meta-learning（Hook D1-D9）
閉環核心 — 系統從自身的執行經驗學習：
- 回顧 Hook 觸發統計 + Review 輪次
- 調整 Hook 閾值（±20%，CONSTITUTION §23）
- 更新 SKILL.md Lessons Learned
- 分析 journal-profile 設定合理性
- D7: Review Retrospective — 分析 reviewer 效能，演化審稿指令
- D8: EQUATOR Retrospective — 回顧報告指引缺口
- D9: Tool Telemetry — 回顧工具誤用與描述改善建議
Phase 11: Final Delivery¶
目的：確認最終交付物完整；Git provenance 是可用時的加分資訊，不是阻擋所有 paper delivery 的必要條件。
- 確認 DOCX/PDF 與 submission checklist。
- 寫入 final delivery / pipeline-completed artifact。
- 如在 git workspace 中，記錄 clean status、commit、push/tag 等 provenance。
Gate：最終交付物存在且 export smoke 通過；Git provenance 缺失時回報 warning。
Hook 品質保證系統¶
79 項品質檢查（56 Code-Enforced / 23 Agent-Driven）分層觸發：
| 層級 | 觸發時機 | 檢查數 | 關注點 |
|---|---|---|---|
| Hook A | 每次寫完（post-write） | A1-A4 | 字數、引用密度、Anti-AI、Wikilink |
| Hook B | section 完成（post-section） | B1-B7 | 概念一致、🔒 保護、方法學、Brief 合規 |
| Hook C | 全稿完成（post-manuscript） | C1-C14 | 整體一致性、投稿清單、數量合規、時間一致性、強 claim 證據對齊 |
| Hook D | Phase 10 回顧 | D1-D9 | Hook 效能、閾值調整、review/EQUATOR/tool telemetry 自我改進 |
Hook A: post-write¶
每次寫完立即執行，最多 N rounds cascading：
| # | 檢查 | 失敗行為 |
|---|---|---|
| A1 | 字數在 target ±20% | patch_draft 精簡/擴充 |
| A2 | 引用密度達標 | suggest_citations + patch_draft |
| A3 | 無 Anti-AI 慣用語 | patch_draft 改寫 |
| A4 | Wikilink 格式正確 | 自動修復 |
Anti-AI 禁止詞：In recent years, It is worth noting, plays a crucial role, has garnered significant attention 等 → 替換為具體內容。
引用密度標準：Introduction ≥ 1/100 words, Discussion ≥ 1/150 words。
Hook B: post-section¶
| # | 檢查 | 失敗行為 |
|---|---|---|
| B1 | 與 concept.md 一致 | 重寫不一致段落 |
| B2 | 🔒 NOVELTY 在 Intro 體現 | patch_draft 加入 |
| B3 | 🔒 SELLING POINTS 在 Discussion | patch_draft 補充 |
| B4 | 與已寫 sections 不矛盾 | 修正矛盾處 |
| B5 | 方法學可再現性 | 依 paper type checklist 補細節 |
| B6 | 寫作順序驗證 | ⚠️ Advisory（不阻擋） |
| B7 | Section Brief 合規 | 逐段比對 manuscript-plan 的 claims + must_cite |
Hook C: post-manuscript¶
| # | 檢查 | 失敗行為 |
|---|---|---|
| C1 | 稿件一致性 | 回溯到弱 section |
| C2 | 投稿清單 | 定點修正 |
| C3 | N 值跨 section 一致 | 以 Methods 為準統一 |
| C4 | 縮寫首次定義 | 補全稱定義 |
| C5 | Wikilinks 可解析 | save_reference_mcp 補存 |
| C6 | 總字數合規 | 精簡超長 section |
| C7 | 數量與交叉引用合規（5 子項） | 圖表超限、引用超限、orphan/phantom 偵測 |
| C8 | 時間一致性 | 逆向掃描修正過時引用 |
C7 子項：
- C7a：圖表總數 ≤ 上限
- C7b：引用總數合理
- C7c：字數 vs journal-profile 精確比對
- C7d：圖表交叉引用（orphan = 有圖沒引用, phantom = 有引用沒圖）
- C7e：Wikilink 引用一致性
C8 時間一致性：寫作順序（如 Methods → Results → Introduction）會造成先寫的 section 引用「尚未寫」的 section 狀態。C8 在全稿完成後逆向掃描，修正這些過時描述。
Hook D: meta-learning¶
| # | 功能 |
|---|---|
| D1 | 效能統計：觸發率/通過率/誤報率 |
| D2 | 品質維度趨勢分析 |
| D3 | Hook 自我改進：自動微調閾值（±20%） |
| D4 | SKILL 改進建議 |
| D5 | Instruction 改進建議 |
| D6 | 審計軌跡記錄 |
| D7 | Review Retrospective：分析 reviewer 效能 + 演化審稿指令 |
| D8 | EQUATOR Retrospective：分析 reporting checklist 效能 |
| D9 | Tool Telemetry：分析工具描述與 pending evolution 建議 |
manuscript-plan.yaml 規格¶
Phase 4 產出的核心規劃文件：
writing_order:
- Methods
- Results
- Introduction
- Discussion
- Abstract
sections:
Methods:
word_budget: 1200
paragraphs:
- id: methods-p1
function: "Study Design"
topic: "研究設計與倫理"
key_claims:
- "回顧性世代研究設計"
- "IRB 核准 #2024-XXX"
must_cite: []
word_target: 200
checklist_items:
- "研究設計描述"
- "倫理聲明"
- id: methods-p2
function: "Participants"
topic: "納入排除標準"
key_claims:
- "年齡 ≥ 18 + ICU > 24h"
must_cite:
- "[[greer2017_27345583]]"
word_target: 250
protected: false
Introduction:
word_budget: 800
paragraphs:
- id: intro-p3
function: "Novelty Statement"
topic: "本研究的創新點"
key_claims:
- "首個結合閉環品質保證 + meta-learning 的系統"
must_cite: []
word_target: 150
protected: true # 🔒 不可刪除
asset_plan:
- id: table-1
type: table_one
section: Results
tool: generate_table_one
tool_args:
file: "data/baseline.csv"
group_column: "group"
caption: "Baseline characteristics of study participants"
caption_requirements:
- "包含 N 值"
- "說明統計方法"
- id: fig-1
type: flow_diagram
section: Methods
tool: drawio
caption: "Study flow diagram"
submission_checklist:
- cover_letter
- title_page
- author_contributions
metadata:
generated_at: "2025-01-15T10:30:00Z"
based_on:
concept: "concept.md"
journal_profile: "journal-profile.yaml"
changelog:
- date: "2025-01-15"
change: "Initial plan generated"
Plan 修改規則¶
- Agent 可新增段落 / 修改 claims / 調字數 → 需寫入
metadata.changelog - Agent 禁止刪除
protected: true段落 - 用戶自由修改，changelog 自動追蹤
journal-profile.yaml 規格¶
Phase 0 產出的期刊約束文件，驅動所有後續 Phase：
| YAML 欄位 | 影響 |
|---|---|
paper.type |
Phase 1 設定 / Phase 4 寫作順序 |
paper.sections |
Phase 4 大綱結構 |
word_limits.* |
Hook A1 / C6 / C7c 字數檢查 |
assets.figures_max / tables_max |
Phase 4 Asset Plan / C7a 數量檢查 |
references.max_references |
Phase 2 文獻數 / Phase 8 引用上限 |
references.style |
Phase 8 引用格式 |
reporting_guidelines.checklist |
Hook B5 方法學 / C2 投稿清單 |
pipeline.hook_*_max_rounds |
Hook A/B/C cascading 上限 |
pipeline.review_max_rounds |
Phase 7 Review 輪數 |
pipeline.writing.anti_ai_* |
Hook A3 嚴格度 |
source-materials.yaml 規格¶
Phase 0 產出的原始素材清單，驅動後續資料、圖表、Methods/Results 寫作：
| YAML 欄位 | 影響 |
|---|---|
summary.total_candidates |
是否已掃描 workspace 原始素材 |
materials[].evidence_priority |
Phase 3 concept / Phase 5 drafting 證據優先級 |
materials[].ingestion.status |
是否需先走 asset-aware |
agent_next_steps.asset_aware_file_paths |
agent 應交給 asset-aware 的具體檔案 |
data-artifacts.yaml 的 data_anchors 必須引用 ready/ingested source material、asset-aware doc、tracked data artifact，或可信 data file。若 anchor 來源是 concept.md、agent summary、inferred/estimated 值，或指向仍是 pending_asset_aware 的 DOCX/PDF，Hook F4 會以 CRITICAL 阻擋。
| pipeline.writing.citation_density | Hook A2 引用密度 |
完整模板見：templates/journal-profile.template.yaml
Autonomous Review 機制¶
Phase 7 的結構化 Review Loop 模擬同行審查：
流程¶
FOR round = 1 TO review_max_rounds:
1. Review Report: 4 位 reviewer 各角色審查 → 產出結構化 issues (MAJOR/MINOR/OPTIONAL)
2. Author Response: 逐條回應每個 issue (ACCEPT/ACCEPT_MODIFIED/DECLINE)
3. Completeness Check: 確保所有 issue 都被回應（禁止忽略）
4. 執行修正: ACCEPTED issues → patch_draft + re-run Hook A
5. 品質重評: 更新 quality-scorecard → 比對 threshold
→ PASS → 結束 | 未達標 → 下一輪
品質維度（quality-scorecard）¶
| 維度 | 評分 (0-10) | 權重 |
|---|---|---|
| 引用品質 | 充分、最新、高影響力 | 15% |
| 方法學再現性 | 設計、統計、EQUATOR 合規 | 25% |
| 文字品質 | 清晰、邏輯、無 AI 痕跡 | 20% |
| 概念一致性 | NOVELTY + SELLING POINTS | 20% |
| 格式合規 | 字數、圖表、引用數 | 10% |
| 圖表品質 | 必要性、清晰度、caption | 10% |
Audit Trail 與 Checkpoint¶
審計檔案¶
每次執行在 projects/{slug}/.audit/ 產出：
| 檔案 | 時機 | 內容 |
|---|---|---|
pipeline-run-{ts}.md |
每個 Phase 結束 | Phase 摘要 + Hook 統計 + Decision Log |
checkpoint.json |
每個 Phase 結束 | 斷點恢復：last_completed_phase, phase_outputs |
search-strategy.md |
Phase 2 後 | 搜尋策略 + 結果數量 + 篩選標準 |
reference-selection.md |
Phase 2 後 | 文獻選擇理由 + 排除理由 |
concept-validation.md |
Phase 3 後 | Novelty 分數 + 修正歷史 |
quality-scorecard.md |
Phase 6 後 | 6 維品質評分 |
hook-effectiveness.md |
Phase 6 後 | Hook 觸發率/通過率/誤報率 |
review-report-{N}.md |
Phase 7 每輪 | 結構化 Review Report（YAML front matter） |
author-response-{N}.md |
Phase 7 每輪 | 逐條 Author Response + Completeness Check |
Checkpoint 恢復¶
Pipeline 啟動時自動偵測 checkpoint.json，提供選項：
- 從 Phase N+1 繼續
- 從當前 section 繼續
- 重新開始（保留文獻和 concept）
- 完全重來
跨 MCP 編排¶
Pipeline 編排 5 個 MCP Server + 外部工具：
| Phase | 內部 MCP | 外部 MCP | 說明 |
|---|---|---|---|
| 0 | mdpaper | asset-aware, fetch_webpage | 掃描原始素材 + 解析 submission guide |
| 1 | mdpaper | — | 建立專案 |
| 2 | mdpaper | pubmed-search, zotero | 搜尋 + 儲存文獻 |
| 2.1 | mdpaper | asset-aware, pubmed-search | 文獻全文與素材解析 |
| 3 | mdpaper | CGU | 概念發展 + 創新性提升 |
| 4 | mdpaper | — | 產出 manuscript-plan |
| 5 | mdpaper | drawio, CGU, data tools | 寫作 + 圖表 + 論點強化 |
| 6 | mdpaper | — | 全稿審計 |
| 7 | mdpaper | CGU | Review + 論點補強 |
| 8 | mdpaper | — | 引用同步 |
| 9 | mdpaper | — | Word 匯出 |
| 10 | mdpaper | — | Retrospective + Meta-learning |
| 11 | mdpaper | — | Final delivery |
跨 MCP 資料傳遞¶
| 來源 | 目標 | 傳遞物 | 規則 |
|---|---|---|---|
| pubmed-search | mdpaper | PMID | save_reference_mcp(pmid) — 只傳 PMID，資料由 MCP 直接取得 |
| zotero-keeper | mdpaper | PMID/DOI | 取 PMID → save_reference_mcp() |
| asset-aware | mdpaper | sections/tables/doc_id | Phase 0/2.1 解析 DOCX/XLSX/PDF 後回填 source-material/fulltext context |
| CGU | concept.md | 文字建議 | Agent 整合到 write_draft() |
| drawio | mdpaper | XML | save_diagram(project, content) |
自動決策邏輯¶
系統在大多數情況下自動決策，以下為關鍵決策規則：
自動繼續¶
| 情境 | 行為 |
|---|---|
| Hook A/B WARNING | LOG → 下一步 |
| Hook C WARNING | LOG → Phase 7 |
| Review MINOR issues | batch fix → 下一輪 |
| Asset fallback 成功 | 繼續 |
| Concept 65-74 | 自動修正 1 次 |
必須停下¶
| 情境 | 行為 |
|---|---|
| Concept < 60（兩次） | 硬停止，回報用戶 |
| Phase 4 大綱 | 必須用戶確認 |
| Phase 6 N 輪 cascading 仍 CRITICAL | 呈現問題讓用戶決定 |
| Review 連續 2 輪無分數改善 | 詢問用戶 |
| 需修改 AGENTS.md 核心原則 | 永遠需確認 |
自我證明：本系統寫出的論文¶
Auto-Paper 系統已自主完成一篇完整的學術論文作為自我參照式驗證：
MedPaper Assistant: A Self-Evolving, MCP-Based Framework for AI-Assisted Medical Paper Writing with Closed-Loop Quality Assurance
- 專案：
projects/self-evolving-ai-paper-writing-framework/ - 全稿：
drafts/manuscript.md - 匯出：
exports/manuscript.docx+exports/arxiv/manuscript.pdf（LaTeX） - 審計軌跡：
.audit/目錄包含完整 Pipeline 執行紀錄
此論文由系統的 autonomous pipeline 完全自主產出，全部 10 篇 PubMed 索引文獻透過 MCP-to-MCP 通訊達到 100% 驗證完整性，零引用幻覺。
相關文件¶
| 文件 | 說明 |
|---|---|
| SKILL.md | 完整技術定義（Hook 詳細規格 + cascading 流程） |
| multi-stage-review-architecture.md | 設計文件（含所有設計決策） |
| journal-profile.template.yaml | journal-profile 模板 |
| paper-reviewer.agent.md | 唯讀 Reviewer Agent 模式 |
| mdpaper.write-paper.prompt.md | 觸發 Pipeline 的 Prompt |
| mdpaper.audit.prompt.md | 獨立審計 Prompt（Phase 6+7） |