2022年9月6日 星期二

人工智慧開創了新的物理學嗎?

Image©MR.Cole_Photographer/Moment/Getty Images

你覺得 AI有可能創造屬於自己的物理學嗎?哥倫比亞大學的研究人員開發了一個新的人工智慧系統,似乎就辦到了!

我們常常在教科書上看到很多所謂的物理公式,許多是根據所觀察到的現象,先找出影響這些現象的變數,或者說是參數,然後找出這些參數間的規則,根據這些規則建立模型,就可以透過模型來預測未來的現象。

於是研究人員就給這套人工智慧系統看了一些物理現象的影片,讓系統自己去尋找現象中的變量,分析變量間的關係然後建立規則,再進行預測。結果發現人工智慧系統所找到的變量和我們的物理學並不相同,換句話說,就是 AI是以不同的角度來觀察世界,用自己的方法來解決問題並且預測發展。

研究人員先給人工智慧看我們的物理已經能夠處理的物理現象,譬如雙擺的影片,我們的物理使用四個變量,包括兩組角度和角速度來預測運動,結果人工智慧用了幾個小時思考,最後得出以 4.7個變量來建立模型,我們並不知道 AI觀察到哪些參數,研究人員只能試著用已知的各種變量,比如前面所說的速度和角速度等,去和人工智慧所選的參數來匹配,但還是沒有辦法完全了解人工智慧到底選擇了哪些變量,不過最重要的是,人工智慧和我們的物理學一樣,可以非常準確的預測出雙擺的運動。

接下來研究人員給人工智慧看一段在風中被吹動搖擺的火焰的影片,結果 AI分析出 24個參數,並且根據這些參數準確預測出火焰的擺動模式,最令人驚訝而且有趣的是,目前人類還沒有辦法做到這樣的預測!所以研究團隊認為,AI一定發現了一些我們還沒有掌握的東西。


不過這並不表示我們現在的物理學有問題,也不是 AI真的懂人類所建立的物理學,甚至發展出更先進的物理理論。或許這樣說吧,我們的物理學是建立在幾百年來,以人類視角與經驗所發展起來的一種語言,但並不表示只有一種語言可以解決問題,而人工智慧就是找到了另外一種語言,同樣能夠解釋並且預測現象。也或者說,AI在現象中真的找到了新的變量,就像大強子對撞機發現新的粒子一樣,能夠幫助現代物理學解決目前無法應付的複雜現象,真正開創物理學的新境界。 

沒有留言:

張貼留言