Через 100 років комп'ютер зможе пояснити всі таємниці фізики, але ми нічого не зрозуміємо

Фізика, як відомо, вивчає таємниці природи. Проте, що глибше люди занурювалися у вивчення, то більше в них виникало питань. Головне питання сформулював Стівен Гокінг: чи існує одне загальне пояснення всім явищам? Гокінг вважав, що "теорія всього" і стане відповіддю на це фундаментальне питання. Учений також вірив, що вивести теорію всього цілком реально. І деякі сучасні дослідники підтримують його, вважаючи, що це буде під силу не людині, а суперпотужному комп'ютеру. Редактор наукового відділу видання nytimes.com, Денніс Овербай, розмірковує про таку можливість разом із низкою вчених-фізиків та комп'ютерників у своїй авторській колонці.

Навіщо дослідники вчать ШІ "думати, як фізик"

Овербай повідомляє, що як мінімум один НДІ всерйоз займається "прокачуванням" обчислювальних систем у галузі фізики. Це Інститут штучного інтелекту та фундаментальних взаємодій, відкритий професором MIT Максом Тегмарком і очолюваний фізиком Джессі Талером. За словами останнього, ціль полягає в тому, щоб комп'ютери навчилися "мислити, як фізики". І дещо вченим уже вдалося — у 2020 році вони запровадили дані з відомого підручника "Лекції Фейнмана з фізики" до ШІ-системи, у результаті вона змогла проаналізувати їх на предмет закономірностей та відновила усі 100 формул, що розглядалися у книзі.

Доктор Тегмарк вважає, що для нейронної мережі не важко знайти нові частки, ґрунтуючись на даних, отриманих у результаті роботи Великого адронного колайдера. Однак, дослідник визнає, що існують межі можливостей машин, які не в змозі самостійно "додуматися" до таких речей як принцип невизначеності Гейзенберга або теорія відносності.

"Причина, через яку я працюю над удосконаленням ШІ-систем полягає в тому, щоб мати можливість розуміти принцип роботи надпотужної нейронної мережі, якщо таку нам вдасться створити. Інакше, я побоююся наслідків: мене лякає думка про те, що ми просто не розумітимемо, як працює суперрозумний ШІ", — каже Тегмарк.

Доктор Талер стверджує, що йому вдалося "закодувати" частину своїх знань у машині, яка потім дасть відповіді, які йому буде легше інтерпретувати.

"Це схоже на діалог між людиною та машиною. Комп'ютер поступово перестає бути просто ящиком, який приймає рішення за вас і якого ви не розумієте", — каже він.

Нещодавно доктор Талер та його колеги завантажили великий масив даних Великого адронного колайдера в нейронну мережу, і без будь-яких додаткових програм вона змогла відрізнити кварки від глюонів (види елементарних частинок — ред. ), навіть не знаючи, що вони являють собою. Потім машину запитали: якими бувають кварки? І вона знайшла правильну відповідь — (так звані) ап-кварки та даун-кварки.

"Нейромережа, не маючи уявлення про квантову теорію поля, зуміла знайти закономірності. Я був шокований", — ділиться дослідник.

Чи зможе ШІ створити теорію всього?

"Деякі фізики вважають, що наступний великий стрибок у розвитку технологій відбудеться з появою штучного інтелекту для квантових комп'ютерів. Такі машини поки що у розробці, але мають великі перспективи", — пише автор, посилаючись на слова Сета Ллойда, експерта з квантових обчислень з MTI, і ставить запитання:

• чи зможе машина сформулювати принципи квантової теорії поля чи теорії відносності?
• чи може це спричинити створення такої теорії, яку ми, люди, не зможемо зрозуміти?
• Ччи можемо ми опинитися в "матриці" або у світі, керованому SkyNet, як у фільмі "Термінатор"?

Усі ці питання Денніс Овербай поставив фізикам та комп'ютерникам. І ось що вони відповіли.

Джарон Ланьє, комп'ютерний інженер, який працює в Microsoft, вважає, що прогнози щодо появи "всемогутнього ШІ" — перебільшення.

"ШІ-система — не істота, типу кішки. Це просто алгоритм, що працює", — сказав він.

Стівен Вайнберг, лауреат Нобелівської премії, професор Техаського університету в Остіні, назвав "тривожним" припущення про те, що люди можуть бути недостатньо розумні, щоб зрозуміти теорію всього, що може бути сформульовано машиною.

"Але я підозрюю, що ми також не будемо достатньо розумними, щоб спроєктувати комп'ютер, який зможе створити цю теорію", — відповів учений.

Ліза Рендалл, фізик з Гарварда, написала: "Я легко можу уявити, як комп'ютери знаходять закономірності або залежності, які ми (поки що) не знаємо, як інтерпретувати. Але насправді ця "здатність" машин не є надприродною, оскільки ми можемо пояснити принципи їхньої роботи".

Німа Аркані-Хамед, фізик-теоретик з Інституту перспективних досліджень у Принстоні, не вважає, що комп'ютер зможе виявити щось "надто глибоке для нашого розуміння". Він сказав, що якби Ісаак Ньютон потрапив у наш час, то "сьогодні в нього не було б проблем із вивченням сучасної фізики", тобто сучасні гаджети, знання, масиви інформації, навички та ін. не стали б перешкодою для вченого століття.

Майкл Тернер, космолог із Фонду Кавлі в Лос-Анджелесі, вважає, що зрештою не має значення, хто чи що сформулює новаторську ідею — людина чи комп'ютер.

Едвард Віттен, вчений з Інституту перспективних досліджень у Принстоні, зазначив, що хоча зараз не існує машини, здатної створити теорію всього, не виключено, що вона може з'явитися в наступному столітті.

"Якби існувала машина, яка "цікавилася" фізикою, мені, безумовно, було б цікаво з нею поговорити", — зазначив Едвард.

Раніше ми повідомляли про те, що Китай і РФ роблять ставку на створення ШІ-систем, які можуть суперничати та перевершити напрацювання Західних країн. Якщо Схід та Захід підуть на конфронтацію, то нейромережі відіграють не останню роль.