# בינה מלאכותית חדשה תפתח תיאוריות חדשות בפיזיקה

> חוקרים בגרמניה פיתחו בינה מלאכותית המסוגלת להניח תיאוריות פיזיקליות על ידי זיהוי תבניות בערכות נתונים מורכבים ולאחר שהוזנה בכל הפיזיקה הידועה

- Canonical: https://www.hayadan.org.il/%d7%91%d7%99%d7%a0%d7%94-%d7%9e%d7%9c%d7%90%d7%9b%d7%95%d7%aa%d7%99%d7%aa-%d7%97%d7%93%d7%a9%d7%94-%d7%aa%d7%a4%d7%aa%d7%97-%d7%aa%d7%99%d7%90%d7%95%d7%a8%d7%99%d7%95%d7%aa-%d7%97%d7%93%d7%a9
- Author: אבי בליזובסקי
- Published: 2024-03-14T08:44:00+02:00
- Modified: 2024-03-13T23:53:27+02:00
- Sections: אסטרופיזיקה, בינה מלאכותית
- Topics: אסטרופיזיקה, בינה מלאכותית, למידת מכונה, ניתוח נתונים, פיזיקת חלקיקים, פיזיקת מצב מוצק

## Article

חוקרים בגרמניה פיתחו בינה מלאכותית המסוגלת להניח תיאוריות פיזיקליות על ידי זיהוי תבניות בערכות נתונים מורכבים ולאחר שהוזנה בכל הפיזיקה הידועה AI PHYSIST בינה מלאכותית הלומדת את חוקי הפיזיקה ומפתחת תיאוריות חדשות. קרדיט - אתר הידען, באמצעות DALEE התפתחותה של תיאוריה חדשה קשורה בדרך כלל לגדולי הפיזיקה. אתם עשויים לחשוב על אייזק ניוטון או אלברט איינשטיין, למשל. פרסי נובל רבים כבר הוענקו לתיאוריות חדשות. חוקרים ב-Forschungszentrum Jülich  בגרמניה אימנו כעת בינה מלאכותית המסוגלת לזהות דפוסים במערכי נתונים מורכבים ולנסח אותם בתיאוריה פיזיקלית. הבינה המלאכותית, AI-Physicist  שפותחה באוניברסיטת פורשונגצנטרום יוליך בגרמניה, משתמשת בלמידה עמוקה ובלמידת חיזוק כדי לעבד ולנתח נתונים מתחומים שונים של הפיזיקה, הכוללת פיסיקת חלקיקים, פיזיקת המצב המוצק, ואסטרופיזיקה. היא מוכשרת במיוחד לזהות תבניות, חוקיות וקשרים שעדיין לא התגלו על ידי מחקרים קודמים ולהציע מודלים תאורטיים חדשים שיכולים להסביר את התצפיות. AI-Physicist אומנה על מגוון נתונים מתחומים שונים של הפיזיקה. המטרה הייתה ליצור מערכת מסוגלת לעבד ולהבין מגוון רחב של תוצאות ותהליכים פיזיקליים. לכן, הנתונים שעליהם המערכת אמונה כוללים - נתונים מעולם החלקיקים האלמנטריים - כולל ניסויים ותוצאות ממאיצי חלקיקים כמו CERN, שבו נתונים על התנגשויות בין חלקיקים עשויים לחושף מושגים חדשים ותיאוריות פוטנציאליות. - נתונים אסטרופיזיקליים - הכוללים נתונים מטלסקופים ומכשירים אחרים שחוקרים תפוצת כוכביות, חורים שחורים, ותכונות של גלקסיות. הנתונים האלו מספקים מידע חשוב על היקום בכללותו. - נתונים מתחום פיזיקת המצב המוצק - זה כולל נתונים על תכונות חומר, כמו מוליכות, מגנטיות, והולכה תרמית. חקירה של אינטראקציות בין אטומים ומולקולות בחומרים שונים מספקת ידע רב על היסודות של החומר. - נתונים פיזיקליים כלליים - אוסף עצום של נתונים תיאורטיים ונסיוניים ממגוון תחומים וניסויים בפיזיקה, אשר מספק בסיס רחב לאימון ולימודים. לפני האימון ערך צוות המחקר את הנתונים הללו לפורמט אחיד, מה שהכריח תהליך רב של עיבוד נתונים. שלב העיבוד והניקוי של הנתונים הוא חיוני להצלחת האימון, מכיוון שהוא מבטיח שהמערכת לומדת מתוך נתונים מדויקים וקשורים. מודלים מתמטיים ואלגוריתמים סטטיסטיים שהוזנו בתהליך הלמידה מאפשרים לבינה המלאכותית לקלוט, לעבד ולהבין את המידע בצורה יעילה ומדויקת. לאחר האימון, AI-Physicist יכולה להפעיל את הידע שרכשה בזיהוי תבניות ובבניית מודלים חדשים. היא משתמשת בנתונים אלה כדי לבדוק תיאוריות, לערוך חיזויים, ולספק הצעות חדשניות להאיץ ולהעשיר את מחקר הפיזיקה. על בסיס הניתוחים הרבים שהיא מבצעת, הבינה המלאכותית מסוגלת לסנתז תאוריות שמשלבות רעיונות ממגוון תחומים בפיזיקה, תוך הצעת מענים חדשים ומקוריים למסתורים שעדיין לא פוענחו. היא כוללת גם כלי לבדיקת התאוריות החדשות באמצעות סימולציות ממוחשבות, מה שמאפשר לחוקרים להעריך את הגידול באמינות ובדיוק של התיאוריות לפני ביצוע ניסויים פיזיקליים. היכולת של ה-AI לחקור ולהניח השערות באופן עצמאי באה לידי ביטוי במערכת ניתוח עצמית מתקדמת, שבה המערכת לומדת מכל ניסיון וניתוח שהיא בוצעת. שימוש ברשתות נוירונים עמוקות מאפשר לה להתקדם ולהפוך יותר מדויקת עם כל משימה שהיא מפתור. לדברי החוקרים, התהליך בו AI-Physicist לומדת ומתפתחת הוא דומה לאופן שבו מדען קולט מידע, מנתח אותו, ומסיק מכך תיאוריות חדשות - רק שכאן, מהירות העיבוד וכמות הנתונים שניתנת לעיבוד פנומנליות. מה ההשלכות של פיתוח זה? ההשלכות של פיתוח הבינה המלאכותית הזו הן רבות ומגוונות. ראשית, היא עשויה לזרז את קצב התגליות בתחום הפיזיקה, מכיוון שהיא מאפשרת לחוקרים לחקור תיאוריות חדשות בצורה יעילה וממוקדת יותר. שנית, היא מציעה דרך חדשה ומהפכנית להבנת העולם הפיזיקלי, אשר עשויה להוביל לפיתוחים חדשים בטכנולוגיה, ברפואה ובמגוון תעשיות נוספות. ד"ר אליזבת שוורץ, אחת ממובילות הפרויקט, מסבירה: "המטרה שלנו הייתה ליצור משהו שאינו רק קורא נתונים ומבצע חישובים, אלא גם יכול לחשוב ולהבין כמו פיזיקאי אמיתי. AI-Physicist משנה את המשחק על ידי הצעת מודלים חדשים שעדיין לא נחשבו." "התהליך של ללמד את ה-AI לחשוב כמו פיזיקאי אינו פשוט," אומרת ד"ר שוורץ, "אבל התוצאות מדברות בעד עצמן. אנחנו כבר רואים השערות חדשות שיוצרת המערכת אותן אנו לא יכולנו לחשוב עליהן בעצמנו." פרופ' מרקוס היינריך, חבר נוסף בצוות המחקר, הדגיש: "מה שמיוחד ב-AI-Physicist זה היכולת לזהות חוקיות ותבניות שלאנשים קשה לראות. היא פורצת דרך לאתגרים מדעיים שנראים לכאורה בלתי פתירים." אחת מפריצות הדרך הראשונות שה-AI-Physicist השיגה היא פיתוח מודל חדש להבנת התפלגות חומרים בחלל. "עדיין מוקדם מדי לאימות מלא" אומר פרופ' היינריך, "אך התיאוריה שהיא הציעה עשויה להציע פתרונות חדשים לחידות בסיסיות בקוסמולוגיה." "הפוטנציאל של AI-Physicist לשנות את עולם המחקר הפיזיקלי הוא אדיר, והצוות בפורשונגצנטרום יוליך רק בתחילתו של דרך מהפכנית זו. האפשרויות הן אינסופיות," אומרת ד"ר שוורץ, "ואנחנו נמצאים רק בפתחו של עידן חדש בחקר הפיזיקה." [למאמר המדעי](https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.13.041033) עוד בנושא באתר הידען: - [פיענוח הקופסה השחורה של הבינה המלאכותית – מדענים חושפים תוצאות בלתי צפויות](https://www.hayadan.org.il/%d7%a4%d7%99%d7%a2%d7%a0%d7%95%d7%97-%d7%94%d7%a7%d7%95%d7%a4%d7%a1%d7%94-%d7%94%d7%a9%d7%97%d7%95%d7%a8%d7%94-%d7%a9%d7%9c-%d7%94%d7%91%d7%99%d7%a0%d7%94-%d7%94%d7%9e%d7%9c%d7%90%d7%9b%d7%95%d7%aa) - [מסמך של מרכז המחקר של הכנסת: הבינה המלאכותית היוצרת: הזדמנויות, סיכונים ורגולציה חלק א’](https://www.hayadan.org.il/%d7%9e%d7%a1%d7%9e%d7%9a-%d7%a9%d7%9c-%d7%9e%d7%a8%d7%9b%d7%96-%d7%94%d7%9e%d7%97%d7%a7%d7%a8-%d7%a9%d7%9c-%d7%94%d7%9b%d7%a0%d7%a1%d7%aa-%d7%94%d7%91%d7%99%d7%a0%d7%94-%d7%94%d7%9e%d7%9c%d7%90%d7%9b) - [סם אלטמן מנכ”ל OPEN AI: צריך לבנות מנגנון בקרה על הבינה המלאכותית כמו המועצה לבקרת הנשק האטומי (וידאו)](https://www.hayadan.org.il/%d7%a1%d7%9d-%d7%90%d7%9c%d7%98%d7%9e%d7%9f-%d7%9e%d7%a0%d7%9b%d7%9c-open-ai-%d7%a6%d7%a8%d7%99%d7%9a-%d7%9c%d7%91%d7%a0%d7%95%d7%aa-%d7%9e%d7%a0%d7%92%d7%a0%d7%95%d7%9f-%d7%91%d7%a7%d7%a8%d7%94)