ИИ только что открыл новую физику в четвертом состоянии материи

Физики совершили значительный шаг в использовании искусственного интеллекта не только для анализа данных, но и для открытия новых законов природы. Специально разработанная нейросеть в сочетании с точным 3D-трекингом частиц в пылевой плазме — странном «четвёртом состоянии материи» — выявила скрытые закономерности взаимодействия частиц. Модель описала сложные невзаимные силы с точностью более 99% и опровергла давние предположения об их поведении.

Исследование, опубликованное в PNAS, проведено учёными из Университета Эмори. Сфокусировавшись на невзаимных силах, где частица влияет на другую иначе, чем та влияет на неё, команда применила машинное обучение к данным лабораторных экспериментов с пылевой плазмой. «Мы можем описать эти силы с точностью более 99%, — говорит Илья Неменман, профессор теоретической физики. — Более интересно то, что мы показываем, что некоторые распространённые теоретические предположения об этих силах не совсем точны. Мы можем исправить эти неточности, потому что теперь видим происходящее в таких мельчайших деталях».

Метод, как полагают авторы, может быть широко применён к системам из множества взаимодействующих компонентов — от промышленных материалов до групп живых клеток. Нейросеть может работать на обычном настольном компьютере и предлагает гибкую основу для изучения коллективного поведения в разных областях. Несмотря на успехи искусственного интеллекта, человеческая экспертиза остаётся критически важной: учёные должны тщательно разрабатывать модели и интерпретировать результаты.