Ciência_Iscte
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Descrição Detalhada da Publicação
Can large language models implement agent-based models? An ODD-based replication study
Título Revista
Ecological Modelling
Ano (publicação definitiva)
2026
Língua
Inglês
País
Países Baixos (Holanda)
Mais Informação
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Abstract/Resumo
Large language models (LLMs) can now synthesize non-trivial executable code from textual descriptions, raising an important question: can LLMs reliably implement agent-based models from standardized specifications in a way that supports replication, verification, and validation? We address this question by evaluating 17 contemporary LLMs on a controlled ODD-to-code translation task, using the PPHPC predator–prey model as a fully specified reference. Generated Python implementations are assessed through staged executability checks, model-independent statistical comparison against a validated NetLogo baseline, and quantitative measures of runtime efficiency and maintainability. Results show that behaviorally faithful implementations are achievable but not guaranteed, and that executability alone is insufficient for scientific use. GPT-4.1 consistently produces statistically valid and efficient implementations, with Claude 3.7 Sonnet performing well but less reliably. Overall, the findings clarify both the promise and current limitations of LLMs as model engineering tools, with implications for reproducible agent-based and ecological modeling.
Agradecimentos/Acknowledgements
--
Palavras-chave
Natural language model specification,Specification-to-code translation,Code generation,Computational reproducibility,Verification and validation
Classificação Fields of Science and Technology
- Ciências da Terra e do Ambiente - Ciências Naturais
- Ciências Biológicas - Ciências Naturais
Registos de financiamentos
| Referência de financiamento | Entidade Financiadora |
|---|---|
| UID/PRR/00408/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| UID/PRR/50008/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| UID/06486/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| PID2023-147409NB-C21 | Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades |
| UID/00408/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| UID/50008/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| COFAC/ILIND/COPELABS/1/2024 | Instituto Lusófono de Investigação e Desenvolvimento |
| 2023.15441.TENURE.051/CP00003/CT00029 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| UID/PRR2/06486/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| CEECINST/00002/2021/CP2788/CT0001 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| UID/PRR2/50008/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
| UID/PRR/06486/2025 | Fundação para a Ciência e a Tecnologia |
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