Войти

ИИ совершил прорыв в квантовой физике, озадачив учёных

1210
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
  • 14.01 13:41
  • 6977
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 14.01 13:36
  • 122
Россия приняла на вооружение новую боевую машину поддержки танков "Терминатор-2", разработанную специально для уличных боев: это настоящий "комбайн смерти"! (Sohu, Китай)
  • 14.01 03:12
  • 0
Об украинстве в середине XX века.
  • 14.01 02:49
  • 4
Интерес АСЕАН к БРИКС — это попытка обезопасить себя от Трампа (Nikkei Asian Review, Япония)
  • 14.01 02:07
  • 2
Военное строительство РФ за последние 20-25 лет.
  • 13.01 21:21
  • 0
Провал планов Запада на Украине очевиден. Что дальше?
  • 13.01 19:08
  • 1453
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 13.01 14:24
  • 0
Арсенал надежды
  • 13.01 12:49
  • 1
Стало известно о пуске ядерного реактора на крейсере «Адмирал Нахимов»
  • 13.01 12:37
  • 1
HiderX: в зону СВО поставлено свыше 2,8 тыс. тактических плащей и маскхалатов
  • 13.01 06:21
  • 1
Что может восприниматься участниками СВОйны как победа/поражение?
  • 13.01 01:43
  • 1
Индийский флот пополнился шестой и последней в серии дизель-электрической подлодкой класса «Скорпен»
  • 12.01 23:37
  • 4
Песков прокомментировал предположения о предстоящем банкротстве госкорпорации «Роснано»
  • 12.01 10:00
  • 9
Против дронов и скрытых целей. В российскую армию поступают новые зенитки
  • 11.01 09:47
  • 1
Военная приемка. «Ту-160М. Стратегический. Сверхзвуковой»