Para saintis mendapati bahawa kecerdasan buatan boleh mereka bentuk eksperimen fizik yang kelihatan benar-benar asing kepada penyelidik manusia, namun memberikan hasil yang jauh lebih baik. Reka bentuk yang dijana oleh AI ini mencetuskan perdebatan tentang apa yang sepatutnya kita panggil AI dan sama ada kita sedang menyaksikan terobosan saintifik tulen atau hanya pemadanan corak yang canggih.
Perbincangan tertumpu kepada kerja terkini di mana algoritma pengoptimuman membantu meningkatkan pengesan gelombang graviti dan eksperimen optik kuantum. Di LIGO , observatori gelombang graviti yang besar, penyelidik menggunakan AI untuk mereka bentuk semula bahagian sistem pengesanan mereka. Hasilnya sangat pelik sehingga saintis pada mulanya menolaknya sebagai tidak masuk akal.
Spesifikasi Pengesan Gelombang Graviti LIGO:
- Panjang lengan pengesan: 2.5 batu setiap satu
- Kepekaan: Boleh mengesan perubahan yang lebih kecil daripada lebar proton
- Garis masa pembinaan: Bermula 1994, pengesanan pertama pada 2015
- Potensi peningkatan AI: Kepekaan 10-100x lebih baik jika reka bentuk AI digunakan pada asalnya
 |
|---|
| Meneroka kesan AI dalam mereka bentuk eksperimen fizik yang inovatif |
Masalah Reka Bentuk Asing
Salah satu aspek yang paling menarik tentang eksperimen yang dijana oleh AI ini ialah betapa asingnya ia kelihatan kepada saintis manusia. Reka bentuk tersebut tidak mempunyai simetri dan keanggunan yang biasanya dihargai oleh ahli fizik, sebaliknya menghasilkan konfigurasi yang kompleks dan berbelit yang kelihatan hampir rawak. Ini telah menarik perbandingan dengan reka bentuk antena yang berkembang daripada NASA beberapa dekad yang lalu, yang menggunakan algoritma genetik untuk mencipta struktur yang sama pelik tetapi sangat berkesan.
Komuniti menunjukkan bahawa ini bukanlah wilayah yang benar-benar baru. Teknik pengoptimuman yang serupa telah secara senyap-senyap meningkatkan reka bentuk antena, cip komputer, dan komponen mekanikal selama bertahun-tahun. Apa yang berbeza sekarang ialah skala dan perhatian media yang diterima oleh penemuan AI ini.
 |
|---|
| Pandangan udara dan jentera rumit kemudahan pengesanan gelombang graviti |
Perdebatan Terminologi
Sebahagian besar perbincangan tertumpu kepada sama ada alat ini patut dipanggil AI sama sekali. Sistem yang dipersoalkan menggunakan keturunan kecerunan dan pengoptimuman topologi dan bukannya model bahasa besar yang kebanyakan orang kaitkan dengan kecerdasan buatan hari ini. Pengkritik berhujah bahawa melabelkan program pengoptimuman ini sebagai AI adalah mengelirukan dan berpotensi didorong oleh peningkatan pembiayaan dan perhatian yang datang dengan label AI.
Ia adalah program python yang menggunakan keturunan kecerunan digabungkan dengan pengoptimuman topologi untuk mencari graf minimum yang sepadan dengan beberapa eksperimen kuantum sasaran.
Kekeliruan terminologi ini mencerminkan kebimbangan yang lebih luas tentang gembar-gembur AI yang membayangi pencapaian teknikal sebenar. Alat-alat tersebut tidak dapat dinafikan berkuasa, tetapi ia pada asasnya berbeza daripada chatbot dan penjana imej yang mendominasi tajuk berita AI.
Alat Pengoptimuman AI yang Digunakan:
- PyTheus: Menggunakan penurunan kecerunan digabungkan dengan pengoptimuman topologi
- MELVIN: Direka untuk eksperimen optik kuantum
- Perwakilan berasaskan graf: Eksperimen diwakili sebagai graf matematik dengan nod dan tepi
- Bahasa pengaturcaraan: Python dan PyTorch
Hasil Sebenar vs Penemuan Semula
Kesan praktikal eksperimen yang direka bentuk oleh AI ini berbeza dengan ketara. Dalam sesetengah kes, AI menemui semula teknik yang telah dibangunkan oleh saintis Rusia beberapa dekad yang lalu tetapi memasukkannya ke dalam reka bentuk praktikal yang diabaikan oleh penyelidik manusia. Untuk eksperimen belitan kuantum, pengoptimuman AI mencipta konfigurasi baharu yang berjaya diuji oleh penyelidik China pada akhir 2023.
Walau bagaimanapun, skeptik menyatakan bahawa pencapaian ini, walaupun mengagumkan, belum membawa kepada penemuan fizik yang benar-benar baru lagi. AI pada dasarnya sangat baik dalam mencari penyelesaian optimum dalam undang-undang fizik yang diketahui dan bukannya mendedahkan fenomena yang tidak diketahui sebelum ini. Ada yang membandingkan ini dengan melihat corak dalam awan atau daun teh - pemadanan corak yang mengagumkan yang mungkin tidak mewakili wawasan saintifik tulen.
Keputusan Eksperimen Utama:
- Pertukaran keterjeratan kuantum: AI mencipta konfigurasi baharu yang berjaya diuji oleh pasukan China pada Disember 2023
- Interferometer LIGO: AI menemui semula prinsip teori Russia dan memasukkannya ke dalam reka bentuk praktikal
- Pengiraan ketumpatan jirim gelap: Formula AI mengatasi prestasi teori buatan manusia untuk meramal taburan jirim gelap
 |
|---|
| Seorang saintis yang terlibat dalam eksperimen teliti dengan teknologi laser |
Memandang ke Hadapan
Komuniti kekal berpecah mengenai kepentingan jangka panjang perkembangan ini. Golongan optimis melihat ini sebagai permulaan penemuan saintifik yang didorong oleh AI, di mana mesin akhirnya boleh mencadangkan teori fizik yang benar-benar baru. Pesimis melihatnya sebagai pengoptimuman yang canggih tetapi akhirnya terhad yang masih memerlukan tafsiran dan pengesahan manusia.
Apa yang jelas ialah alat ini menjadi semakin berharga untuk reka bentuk eksperimen, walaupun ia belum merevolusikan pemahaman kita tentang fizik lagi. Seperti yang dinyatakan oleh seorang penyelidik, mempunyai reka bentuk AI ini tersedia semasa pembinaan asal LIGO boleh meningkatkan sensitiviti sebanyak 10 hingga 100 kali - kelebihan praktikal yang ketara tanpa mengira klasifikasi teknologi asas.
Rujukan: AI Comes Up with Bizarre Physics Experiments. But They Work.