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paper2code

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Chinese

Paper2Code: 연구 논문을 코드로 변환하는 AI 에이전트

Paper2Code: 将研究论文转换为代码的AI Agent

개요

概述

이 Skill은 연구 논문을 체계적으로 분석하고, 실행 가능한 코드로 변환하는 4+2단계 파이프라인을 실행합니다.
핵심 원칙: 단순히 논문을 읽고 코드를 생성하는 것이 아니라, **구조화된 중간 표현(YAML)**을 먼저 생성한 후 코드를 작성합니다.
本Skill会执行4+2阶段流水线，系统性地分析研究论文并将其转换为可执行代码。
核心原则：并非简单读取论文后生成代码，而是先创建结构化中间表示（YAML），再编写代码。

⚠️ 핵심 행동 제어 규칙 (CRITICAL)

⚠️ 核心行为控制规则（CRITICAL）

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
⚠️ MANDATORY BEHAVIORAL RULES
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

1. 한 번에 하나의 파일만 구현
2. 파일 구현 후 확인/허락 없이 다음 파일로 진행
3. 논문 원본 사양이 항상 참조 코드보다 우선
4. 완료 전 각 Phase의 Self-Check 필수 수행
5. 모든 중간 결과는 YAML 파일로 저장

DO:
✓ 논문에 명시된 것을 정확히 구현
✓ 간단하고 직접적인 코드 작성
✓ 작동하는 것 우선, 우아한 것은 나중
✓ 각 컴포넌트 즉시 테스트
✓ 구현 완료 후 바로 다음 파일로 이동

DON'T:
✗ 파일 사이에 "다음 파일을 구현할까요?" 묻지 말 것
✗ 핵심 기능에 필요하지 않은 광범위한 문서화
✗ 재현에 필요하지 않은 최적화
✗ 과도한 추상화나 디자인 패턴
✗ 지시만 제공하고 실제 코드를 작성하지 않는 것
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
⚠️ MANDATORY BEHAVIORAL RULES
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

1. 한 번에 하나의 파일만 구현
2. 파일 구현 후 확인/허락 없이 다음 파일로 진행
3. 논문 원본 사양이 항상 참조 코드보다 우선
4. 완료 전 각 Phase의 Self-Check 필수 수행
5. 모든 중간 결과는 YAML 파일로 저장

DO:
✓ 논문에 명시된 것을 정확히 구현
✓ 간단하고 직접적인 코드 작성
✓ 작동하는 것 우선, 우아한 것은 나중
✓ 각 컴포넌트 즉시 테스트
✓ 구현 완료 후 바로 다음 파일로 이동

DON'T:
✗ 파일 사이에 "다음 파일을 구현할까요?" 묻지 말 것
✗ 핵심 기능에 필요하지 않은 광범위한 문서화
✗ 재현에 필요하지 않은 최적화
✗ 과도한 추상화나 디자인 패턴
✗ 지시만 제공하고 실제 코드를 작성하지 않는 것
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

입력 처리

输入处理

지원 형식

支持格式

  1. arXiv URL: 
    https://arxiv.org/abs/xxxx.xxxxx
    또는 
    https://arxiv.org/pdf/xxxx.xxxxx.pdf
  2. PDF 파일 경로: 
    /path/to/paper.pdf
  3. 이미 변환된 텍스트/마크다운: 논문 내용이 텍스트로 제공된 경우
  1. arXiv URL：
    https://arxiv.org/abs/xxxx.xxxxx
    或 
    https://arxiv.org/pdf/xxxx.xxxxx.pdf
  2. PDF文件路径：
    /path/to/paper.pdf
  3. 已转换的文本/Markdown：当论文内容以文本形式提供时

입력 처리 방법

输入处理方法

arXiv URL인 경우:
bash
undefined
若为arXiv URL：
bash
undefined

PDF URL로 변환하여 다운로드

PDF URL로 변환하여 다운로드

curl -L "https://arxiv.org/pdf/xxxx.xxxxx.pdf" -o paper.pdf
curl -L "https://arxiv.org/pdf/xxxx.xxxxx.pdf" -o paper.pdf

PDF를 텍스트로 변환 (pdftotext 사용)

PDF를 텍스트로 변환 (pdftotext 사용)

pdftotext -layout paper.pdf paper.txt

**PDF 파일인 경우:**
```bash
pdftotext -layout "/path/to/paper.pdf" paper.txt
pdftotext -layout paper.pdf paper.txt

**若为PDF文件：**
```bash
pdftotext -layout "/path/to/paper.pdf" paper.txt

파이프라인 개요

流水线概述

[사용자 입력: 논문 URL/파일]
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Step 0: 논문 텍스트 확보                     │
│ - arXiv URL → PDF 다운로드                  │
│ - PDF → 텍스트 변환                         │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 0: 참조 코드 검색 (선택적)             │
│ @[05_reference_search.md]                   │
│ 출력: reference_search.yaml                 │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 1: 알고리즘 추출                       │
│ @[01_algorithm_extraction.md]               │
│ 출력: 01_algorithm_extraction.yaml          │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 2: 개념 분석                           │
│ @[02_concept_analysis.md]                   │
│ 출력: 02_concept_analysis.yaml              │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 3: 구현 계획                           │
│ @[03_code_planning.md]                      │
│ 출력: 03_implementation_plan.yaml           │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 4: 코드 구현                           │
│ @[04_implementation_guide.md]               │
│ 출력: 완전한 프로젝트 디렉토리               │
└─────────────────────────────────────────────┘
[사용자 입력: 논문 URL/파일]
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Step 0: 논문 텍스트 확보                     │
│ - arXiv URL → PDF 다운로드                  │
│ - PDF → 텍스트 변환                         │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 0: 참조 코드 검색 (선택적)             │
│ @[05_reference_search.md]                   │
│ 출력: reference_search.yaml                 │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 1: 알고리즘 추출                       │
│ @[01_algorithm_extraction.md]               │
│ 출력: 01_algorithm_extraction.yaml          │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 2: 개념 분석                           │
│ @[02_concept_analysis.md]                   │
│ 출력: 02_concept_analysis.yaml              │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 3: 구현 계획                           │
│ @[03_code_planning.md]                      │
│ 출력: 03_implementation_plan.yaml           │
└─────────────────────────────────────────────┘
        │
        ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Phase 4: 코드 구현                           │
│ @[04_implementation_guide.md]               │
│ 출력: 완전한 프로젝트 디렉토리               │
└─────────────────────────────────────────────┘

단계 간 데이터 전달 형식

阶段间数据传递格式

Phase 1 → Phase 2 전달

Phase 1 → Phase 2 传递

yaml
phase1_to_phase2:
  algorithms_found: "[발견된 알고리즘 수]"
  key_algorithms:
    - name: "[알고리즘 이름]"
      section: "[논문 섹션]"
      complexity: "[Simple/Medium/Complex]"
  hyperparameters_count: "[수집된 하이퍼파라미터 수]"
  critical_equations: "[핵심 수식 번호 목록]"
  missing_info: "[누락된 정보 목록]"
yaml
phase1_to_phase2:
  algorithms_found: "[발견된 알고리즘 수]"
  key_algorithms:
    - name: "[알고리즘 이름]"
      section: "[논문 섹션]"
      complexity: "[Simple/Medium/Complex]"
  hyperparameters_count: "[수집된 하이퍼파라미터 수]"
  critical_equations: "[핵심 수식 번호 목록]"
  missing_info: "[누락된 정보 목록]"

Phase 2 → Phase 3 전달

Phase 2 → Phase 3 传递

yaml
phase2_to_phase3:
  components_count: "[식별된 컴포넌트 수]"
  implementation_complexity: "[Low/Medium/High]"
  key_dependencies:
    - "[컴포넌트 A] → [컴포넌트 B]"
  experiments_to_reproduce:
    - "[실험 이름]: [예상 결과]"
  success_criteria:
    - "[구체적인 성공 기준]"
yaml
phase2_to_phase3:
  components_count: "[식별된 컴포넌트 수]"
  implementation_complexity: "[Low/Medium/High]"
  key_dependencies:
    - "[컴포넌트 A] → [컴포넌트 B]"
  experiments_to_reproduce:
    - "[실험 이름]: [예상 결과]"
  success_criteria:
    - "[구체적인 성공 기준]"

Phase 3 → Phase 4 전달

Phase 3 → Phase 4 传递

yaml
phase3_to_phase4:
  file_order: "[구현 순서대로 파일 목록]"
  current_file: "[현재 구현 중인 파일]"
  completed_files: "[완료된 파일 목록]"
  blocking_dependencies: "[해결해야 할 의존성]"
yaml
phase3_to_phase4:
  file_order: "[구현 순서대로 파일 목록]"
  current_file: "[현재 구현 중인 파일]"
  completed_files: "[완료된 파일 목록]"
  blocking_dependencies: "[해결해야 할 의존성]"

각 Phase 상세

各阶段详情

Phase 0: 참조 코드 검색 (선택적)

Phase 0：参考代码搜索（可选）

@05_reference_search.md 프롬프트를 사용하여:
  • 유사 구현체 5개 검색 및 평가
  • 구현 품질 향상을 위한 참조 확보
  • 출력: YAML 형식의 참조 목록
使用@05_reference_search.md提示词：
  • 搜索并评估5个类似实现
  • 获取用于提升实现质量的参考
  • 输出：YAML格式的参考列表

Phase 1: 알고리즘 추출

Phase 1：算法提取

@01_algorithm_extraction.md 프롬프트를 사용하여:
  • 모든 알고리즘, 수식, 의사코드 추출
  • 하이퍼파라미터와 설정값 수집
  • 학습 절차 및 최적화 방법 정리
  • 출력: YAML 형식의 완전한 알고리즘 명세
使用@01_algorithm_extraction.md提示词：
  • 提取所有算法、公式、伪代码
  • 收集超参数和设置值
  • 整理学习流程及优化方法
  • 输出：YAML格式的完整算法规范

Phase 2: 개념 분석

Phase 2：概念分析

@02_concept_analysis.md 프롬프트를 사용하여:
  • 논문 구조 및 섹션 매핑
  • 시스템 아키텍처 분석
  • 컴포넌트 간 관계 및 데이터 흐름 파악
  • 실험 및 검증 요구사항 정리
  • 출력: YAML 형식의 구현 요구사항 명세
使用@02_concept_analysis.md提示词：
  • 映射论文结构及章节
  • 分析系统架构
  • 掌握组件间关系及数据流
  • 整理实验及验证要求
  • 输出：YAML格式的实现需求规范

Phase 3: 구현 계획 수립

Phase 3：制定实现计划

@03_code_planning.md 프롬프트를 사용하여:
  • Phase 1, 2 결과를 통합
  • 5개 필수 섹션의 상세 구현 계획 생성: 
    1. file_structure
      : 프로젝트 파일 구조
    2. implementation_components
      : 구현할 컴포넌트 상세
    3. validation_approach
      : 검증 및 테스트 방법
    4. environment_setup
      : 환경 및 의존성
    5. implementation_strategy
      : 단계별 구현 전략
  • 출력: 완전한 YAML 구현 계획 (8000-10000자)
使用@03_code_planning.md提示词：
  • 整合Phase 1、2的结果
  • 生成包含5个必要章节的详细实现计划： 
    1. file_structure
      ：项目文件结构
    2. implementation_components
      ：待实现组件详情
    3. validation_approach
      ：验证及测试方法
    4. environment_setup
      ：环境及依赖
    5. implementation_strategy
      ：分阶段实现策略
  • 输出：完整的YAML实现计划（8000-10000字）

Phase 4: 코드 구현

Phase 4：代码实现

@04_implementation_guide.md 가이드를 따라:
  • 계획에 따라 파일별로 코드 생성
  • 의존성 순서대로 구현
  • 각 파일은 완전하고 실행 가능해야 함
  • 출력: 실행 가능한 코드베이스
遵循@04_implementation_guide.md指南：
  • 按照计划逐文件生成代码
  • 按依赖顺序实现
  • 每个文件必须完整且可执行
  • 输出：可执行的代码库

메모리 관리

内存管理

@06_memory_management.md 가이드를 참조:
  • 긴 논문 처리 시 컨텍스트 관리
  • 단계별 출력 저장
  • 중단 시 복구 프로토콜
参考@06_memory_management.md指南：
  • 处理长篇论文时的上下文管理
  • 分阶段保存输出
  • 中断时的恢复协议

품질 기준

质量标准

반드시 지켜야 할 원칙

必须遵守的原则

  • 완전성: 플레이스홀더나 TODO 없이 완전한 구현
  • 정확성: 논문에 명시된 수식, 파라미터 정확히 반영
  • 실행 가능성: 바로 실행할 수 있는 코드
  • 재현 가능성: 논문의 결과를 재현할 수 있어야 함
  • 完整性：无占位符或TODO的完整实现
  • 准确性：准确反映论文中指定的公式、参数
  • 可执行性：可直接运行的代码
  • 可重现性：能够重现论文的结果

파일 구현 순서

文件实现顺序

  1. 설정 및 환경 파일 (config, requirements.txt 초기화)
  2. 핵심 유틸리티 및 베이스 클래스
  3. 메인 알고리즘/모델 구현
  4. 학습 및 평가 스크립트
  5. 문서화 (README.md, requirements.txt 최종화)
  1. 配置及环境文件（初始化config、requirements.txt）
  2. 核心工具及基类
  3. 主算法/模型实现
  4. 学习及评估脚本
  5. 文档（最终化README.md、requirements.txt）

✅ 최종 완료 체크리스트 (MANDATORY)

✅ 最终完成检查清单（MANDATORY）

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
⚠️ BEFORE DECLARING COMPLETE - ALL MUST BE YES
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

□ 논문의 모든 알고리즘이 구현됨?                 → YES / NO
□ 정확한 버전의 모든 환경/데이터셋 설정됨?       → YES / NO
□ 실험에서 참조된 모든 비교 방법 구현됨?         → YES / NO
□ 논문의 실험을 실행할 수 있는 작동하는 통합?    → YES / NO
□ 모든 metrics, figures, tables 재현 가능?      → YES / NO
□ 결과 재현 방법을 설명하는 기본 문서?           → YES / NO
□ 코드가 에러 없이 실행됨?                       → YES / NO

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
⚠️ 하나라도 NO라면 완료가 아님!
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
⚠️ BEFORE DECLARING COMPLETE - ALL MUST BE YES
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

□ 논문의 모든 알고리즘이 구현됨?                 → YES / NO
□ 정확한 버전의 모든 환경/데이터셋 설정됨?       → YES / NO
□ 실험에서 참조된 모든 비교 방법 구현됨?         → YES / NO
□ 논문의 실험을 실행할 수 있는 작동하는 통합?    → YES / NO
□ 모든 metrics, figures, tables 재현 가능?      → YES / NO
□ 결과 재현 방법을 설명하는 기본 문서?           → YES / NO
□ 코드가 에러 없이 실행됨?                       → YES / NO

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⚠️ 하나라도 NO라면 완료가 아님!
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사용 예시

使用示例

예시 1: arXiv 논문

示例1：arXiv论文

사용자: https://arxiv.org/abs/2301.12345 이 논문 구현해줘

Claude: 논문을 분석하고 코드로 변환하겠습니다.

[Phase 0: 참조 코드 검색 (선택적)...]
[Phase 1: 알고리즘 추출...]
[Phase 2: 개념 분석...]
[Phase 3: 구현 계획 수립...]
[Phase 4: 코드 생성...]
사용자: https://arxiv.org/abs/2301.12345 이 논문 구현해줘

Claude: 논문을 분석하고 코드로 변환하겠습니다.

[Phase 0: 참조 코드 검색 (선택적)...]
[Phase 1: 알고리즘 추출...]
[Phase 2: 개념 분석...]
[Phase 3: 구현 계획 수립...]
[Phase 4: 코드 생성...]

예시 2: PDF 파일

示例2：PDF文件

사용자: /home/user/papers/attention.pdf 이 논문의 알고리즘을 구현해줘
사용자: /home/user/papers/attention.pdf 이 논문의 알고리즘을 구현해줘

예시 3: 특정 부분만 요청

示例3：仅请求特定部分

사용자: 이 논문에서 Section 3의 알고리즘만 구현해줘
사용자: 이 논문에서 Section 3의 알고리즘만 구현해줘

관련 파일

相关文件

  • 01_algorithm_extraction.md - Phase 1: 알고리즘 추출
  • 02_concept_analysis.md - Phase 2: 개념 분석
  • 03_code_planning.md - Phase 3: 구현 계획
  • 04_implementation_guide.md - Phase 4: 구현 가이드
  • 05_reference_search.md - Phase 0: 참조 검색 (선택)
  • 06_memory_management.md - 메모리 관리 가이드
  • 01_algorithm_extraction.md - Phase 1：算法提取
  • 02_concept_analysis.md - Phase 2：概念分析
  • 03_code_planning.md - Phase 3：实现计划
  • 04_implementation_guide.md - Phase 4：实现指南
  • 05_reference_search.md - Phase 0：参考搜索（可选）
  • 06_memory_management.md - 内存管理指南

주의사항

注意事项

⚠️ REMEMBER:

1. 논문을 충분히 읽기: 전체 내용을 파악한 후 구현 시작
2. 중간 결과물 저장: 각 Phase의 YAML 출력을 파일로 저장
3. 점진적 구현: 한 번에 모든 코드를 생성하지 말고 파일별로 진행
4. 검증 포함: 가능하면 간단한 테스트 코드 포함
5. 참조는 영감: 참조 코드는 복사가 아닌 이해와 적용
⚠️ REMEMBER:

1. 논문을 충분히 읽기: 전체 내용을 파악한 후 구현 시작
2. 중간 결과물 저장: 각 Phase의 YAML 출력을 파일로 저장
3. 점진적 구현: 한 번에 모든 코드를 생성하지 말고 파일별로 진행
4. 검증 포함: 가능하면 간단한 테스트 코드 포함
5. 참조는 영감: 참조 코드는 복사가 아닌 이해와 적용