Войти

ИИ совершил прорыв в квантовой физике, озадачив учёных

1199
0
0
Квантовые вычисления
Квантовые вычисления.
Источник изображения: D-Russia.ru

Машинное обучение и искусственный интеллект способны обеспечить прорывы на множестве прикладных и научных направлений. Самыми интересными обещают оказаться успехи в области квантовой физики.

Происходящее в квантовом мире сложно понять с позиции здравого смысла, но с точки зрения математики ничего необъяснимого там нет, хотя решать «квантовые» уравнения по-прежнему сложно. Новый подход обещает научить ИИ решать такие задачи намного быстрее.

По понятным причинам для описания квантовых явлений математики и физики используют упрощённые модели. Но даже в таком случае приходится иметь дело с сотнями, тысячами и даже миллионами уравнений для описания процессов взаимодействия ограниченного количества частиц на уровне квантовой механики. Например, для визуализации модели взаимодействия двух электронов в узле кристаллической решётки требуется решить 100 тыс. уравнений — по одному на каждый пиксель визуализации. Это требует колоссальных вычислительных ресурсов. Но ИИ обещает справиться с такой задачей без лишних затрат.

Международная группа итальянских и американских физиков и математиков смогла создать такую модель машинного обучения, которая свела решение задачи всего к четырём уравнениям на пиксель. Причём, без потери в точности. Правда, на обучение ИИ ушло две недели интенсивных вычислений, но результат себя оправдал. Более того, предложенная модель может использоваться для решения других задач применительно к задействованному математическому аппарату — методу ренормализационной группы, что расширит область применения предложенного инструмента физикой элементарных частиц (космологией) и нейронаукой.

«По сути, это машина, способная обнаружить скрытые закономерности, — сказал ведущий автор исследования Доменико Ди Санте (Domenico Di Sante). — Когда мы увидели результат, мы поняли, что это больше, чем мы ожидали. Мы действительно смогли уловить соответствующую физику».

Обычно метод ренормализационной группы оперирует множеством параметров и служит опорой для масштабирования процессов. Исследователи создали модель ИИ, которая на первом этапе создает связи в полноразмерной ренормализационной группе без упрощения, а затем таким образом модифицирует эти связи, чтобы свести все расчёты к небольшому набору уравнений с сохранением аналогичного результата. Конечный результат сохраняется, но пути движения к нему отличаются на множество порядков необходимой вычислительной мощности. Одна беда, учёные пока не понимают, как ИИ вычисляет пути оптимизации, но с этим они намерены разобраться в будущих исследованиях.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 25.11 22:34
  • 5943
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 25.11 20:34
  • 0
О модернизации МПЛА и РПКСН
  • 25.11 19:11
  • 11
Стало известно о выгоде США от модернизации мощнейшего корабля ВМФ России
  • 25.11 19:08
  • 3
ГУР Украины утверждает, что удар по заводу Южмаш якобы наносился не «Орешником», а ракетным комплексом «Кедр»
  • 25.11 18:44
  • 2
Украинских пограничников вооружили гаубицами образца 1941 года
  • 25.11 17:52
  • 3
Британская армия говорит, что "готова воевать с Россией хоть сегодня" (Daily Mail, Великобритания)
  • 25.11 17:49
  • 2
Белоруссия выиграла тендер на модернизацию 10 истребителей Су-27 ВВС Казахстана
  • 25.11 13:03
  • 3
Истребители Су-30 получат новые двигатели в 2025 году
  • 25.11 12:12
  • 0
«Самый лучший» польский ВПК
  • 25.11 11:47
  • 41
Какое оружие может оказаться эффективным против боевых беспилотников
  • 25.11 07:37
  • 2
«Синоним лжи и неоправданных потерь». Командующего группировкой «Юг» сняли с должности
  • 25.11 05:29
  • 0
О БПК проекта 1155 - в свете современных требований
  • 25.11 04:00
  • 0
О крейсерах проекта 1164 "Атлант" - в свете современных требований.
  • 25.11 03:48
  • 1
Ульянов заявил, что Франция и Британия заплатят за помощь Украине в ударах по РФ
  • 25.11 03:33
  • 1
Путин подписал закон о ратификации договора о военно-техническом сотрудничестве с Южной Осетией