ИИ-система PackingStar нашла тысячи новых конфигураций упаковки сфер в 13 измерениях

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Группа ученых из Фуданьского университета, Пекинского университета и Шанхайской академии искусственного интеллекта разработала алгоритм PackingStar, основанный на методах глубокого обучения с подкреплением. Технология была применена для анализа классической математической проблемы упаковки сфер, известной как задача о контактных числах, в пространствах высокой размерности.

Исторически данная проблема возникла в 1694 году в ходе дискуссии между Исааком Ньютоном и Дэвидом Грегори. Суть задачи заключается в определении максимального количества сфер, которые могут одновременно касаться центральной сферы того же радиуса без взаимного наложения. Для привычного трехмерного пространства правильным ответом является число 12, что было подтверждено лишь спустя столетия. Точные решения также найдены для четырехмерного (24 сферы) и 24-мерного (196 950 сфер) пространств. Однако для большинства других измерений точные значения остаются неизвестными, так как геометрическая сложность возрастает, делая стандартные вычисления неэффективными.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Система PackingStar, в которой задействованы два взаимодействующих агента искусственного интеллекта, обучалась с нуля без использования предварительно заложенных человеческих знаний. Алгоритм был направлен на поиск конфигураций в 13-мерном пространстве. В результате работы программа выявила тысячи вариантов расположения сфер, которые ранее не были описаны в научной литературе. Использование нейросетей позволило преодолеть ограничения человеческого восприятия многомерной геометрии.

Результаты исследования имеют практическое значение за пределами теоретической математики. Проблема упаковки сфер напрямую коррелирует с вопросами теории информации. Найденные конфигурации могут способствовать разработке более эффективных методов сжатия данных, оптимизации распределения сигналов в телекоммуникационных сетях, включая спутниковую связь, а также применяться в технологиях квантового кодирования.

Авторы разработки уточнили, что искусственный интеллект генерирует варианты решений на основе перебора и оптимизации, но не предоставляет строгого математического доказательства их единственности или предельной точности. Все предложенные системой конфигурации подлежат дальнейшей проверке и формализации математическим сообществом.

Источник: interestingengineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему большие колонки исчезают из квартир, хотя хороший звук стал доступнее

Ещё лет тридцать назад две большие колонки в гостиной никого не удивляли. Между ними стоял усилитель, магнитофон или проигрыватель пластинок. Аппаратура занимала немало места, провода тянулись за...

Почему для записи на многих магнитофонах нажимали сразу две кнопки — REC и PLAY

Чтобы послушать кассету, достаточно было нажать PLAY. Но для записи песни с радио на многих магнитофонах требовалось утопить сразу две соседние клавиши — REC и PLAY. По названиям...

Оптический контроль инерции: как логика магнитофона «Электроника ТА1-003» спасала тонкий лавсан

Стационарный катушечный магнитофон высшей группы сложности «Электроника ТА1-003» пошел в серию в 1979 году на фрязинском заводе «Рений», а в 1980 году сборку развернули на мощностях кировского...

Паровые земснаряды в пустыне: как прокладывали Суэцкий канал в XIX веке

В первые годы строительства Суэцкого канала главный инструмент выглядел совсем не как машина индустриального века. Тысячи египетских рабочих стояли в песке и мелкой воде с кирками, корзинами и...

Кто такой хонорик и почему его мех, который в СССР чуть не стал альтернативой соболю, больше не используют


В конце 1970-х годов советская меховая промышленность активно искала новые источники качественной пушнины. Соболь оставался эталоном красоты и престижа, но его разведение и добыча были ограничены....

«Турист» ПМП-56: как в Союзе вместили в 2,4 кг ламповый портативный приемник

Сегодня портативной звуковой техникой нельзя удивить, это массовая обыденность. Но в середине пятидесятых же слово «портативный» применительно к ламповой электронике звучало как техническая...