Экспериментальная модель OpenAI помогла физикам доказать квантовую теорию, считавшуюся невыполнимой

В рядах физиков-теоретиков появился неожиданный соавтор — искусственный интеллект. Журнал Science сообщает о прецеденте, который может изменить подход к сложным научным вычислениям. Команда исследователей при поддержке разработчиков OpenAI использовала языковую модель ChatGPT, чтобы доказать возможность взаимодействия частиц, которое десятилетиями считалось невозможным.

Проблема касалась глюонов — безмассовых частиц, которые отвечают за сильное ядерное взаимодействие (они «склеивают» кварки внутри протонов и нейтронов). Теория сильного взаимодействия настолько сложна, что уравнения для описания столкновений глюонов (амплитуды рассеяния) становятся математически неподъемными для человека.

Долгое время физики считали, что если среди сталкивающихся глюонов только один имеет отрицательную спиральность (направление вращения), то амплитуда рассеяния всегда равна нулю — то есть такое взаимодействие невозможно. Около года назад группа теоретиков из Гарварда нашла лазейку в теории, но чтобы доказать ее, им потребовался год вычислений вручную для простейшего случая с четырьмя или пятью глюонами. Формула для большего числа частиц превращалась в бесконечную «кашу» из сотен переменных.

На помощь пришел Алекс Лупсаска (Alex Lupsasca), физик, присоединившийся к новой команде OpenAI for Science. Ученые загрузили свои наработки в последнюю публичную модель ChatGPT-5.2 Pro. Нейросеть за 20 минут упростила уравнение для четырех глюонов, а затем свела выражение из 32 переменных для пяти глюонов к короткой строчке текста.

Когда физики попросили модель вывести универсальную формулу для любого числа частиц, GPT-5.2 выдала ответ за пару минут, назвав его «очевидным». Чтобы исключить вероятность «галлюцинаций» (ошибок ИИ), формулу загрузили во внутреннюю, еще не выпущенную модель OpenAI под рабочим названием «SuperChat». После 12 часов глубокого анализа ИИ выдал безупречное математическое доказательство, которое прошло все проверки экспертов-людей.

Авторы исследования уверены, что наука стоит на пороге смены парадигмы. Теперь исследователи планируют использовать нейросети для решения главной проблемы теоретической физики — объединения квантовой механики и гравитации.

Источник: science.org