Искусственный интеллект научился находить новые формулы космической физики

Китайские ученые создали ИИ-фреймворк, позволяющий находить в больших наборах космических данных новые закономерности. Они уже опробовали его на данных астрофизических наблюдений и убедились, что он способен выводить новые формулы.

ИИ, способный создавать формулы
ИИ, способный создавать формулы. Источник: phys.org

Что может искусственный интеллект

Все знают, что искусственный интеллект в последние годы научился выполнять немало задач, которые, как считалось ранее, были по силам только человеческому интеллекту. Однако недавно ученые смогли создать систему, способную в прямом смысле создавать новое научное знание.

По крайней мере, они сами так заявляют. Речь идет об ИИ-фреймворке, разработанном в китайском Университете Цинхуа. Это компьютерная система, которая сочетает нейросеть с различными математическими программами и базами данных.

Все знают, как работает ИИ на основе нейросетей — его сначала нужно обучать на большом объеме данных, показывая, где котики, а где — собачки, чтобы он уже на других картинках мог их распознавать. То же самое с языком: поняв его паттерны, компьютер и сам сможет что-то написать.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

ИИ уже использовали в науке для просеивания больших объемов данных. К примеру, нейросети уже несколько лет ищут на изображениях галактики и классифицируют их. Однако это не тот уровень, о котором всегда мечтали ученые. Не компьютер, способный создавать новые теории.

Создание формул

Наука — это поиск новых закономерностей и правил, по которым функционирует мир. Ученый наблюдает за окружающей средой, замечает определенные особенности и проверяет их экспериментально — измеряя данные и создавая на их основе математические модели.

Именно этим и занимается новая система PhyE2E. Она перебирает наборы данных и умеет искать в них определенные математические закономерности так же, как другие ИИ видят котиков и собачек на картинках. Для этого ее достаточно долго обучали на ранее установленных людьми закономерностях.

В целом PhyE2E может, используя различные математические методы, анализировать любые массивы физических данных. Однако разработчики решили протестировать его именно на астрофизике — области, где накоплено огромное количество наблюдений. В результате система смогла на основе этих данных самостоятельно построить пять формул, очень похожих на те, которые ранее создали люди.

По сути, новая модель искусственного интеллекта, разработанная этой исследовательской группой, учится разбивать сложные физические проблемы на более простые части. Опираясь на существующие и хорошо установленные уравнения, он может генерировать новые формулы, которые эффективно описывают связь между различными переменными.

PhyE2E в скором времени может быть использован для анализа других экспериментальных и астрофизических данных, что может дать формулы, которые лучше описывают конкретные физические явления или взаимодействия. В будущем его также можно будет адаптировать и применять к другим дисциплинам, потенциально способствуя научным открытиям в различных областях.

По материалам phys.org