Siemens_CWvs2022Siemens_CWvs2022Siemens_CWvs2022Siemens_CWvs2022

Aktuální číslo:

2022/9

Téma měsíce:

Evropa

Umělá inteligence zkoumá základy fyziky

 |  5. 9. 2022
 |  Vesmír 101, 514, 2022/9

E = mc2. Ani Einstein by nemohl formulovat svou slavnou rovnici, kdyby neznal proměnné – energii, hmotnost a rychlost. Tyto fyzikální koncepty jsou provázané s dalšími a společně tvoří hustou síť vztahů, na jejíchž základech lze provádět – nebo ještě lépe, na jejíchž základech vůbec dává smysl – jakýkoli přírodovědecký výzkum. Jak si ale můžeme být jistí, že podobných sítí není víc?

Donedávna se úvahy o tom, jestli je „naše“ fyzika univerzální, omezovaly na stránky spekulativní sci-fi a pozdní fáze filozofických večírků. Jako na řadu jiných zajímavých otázek nám ale i na tuto mohou odpovědět algoritmy umělé inteligence. Běžné programy modelující fyzikální procesy vycházejí ze stejných sad proměnných, jaké se učíme ve škole. Skupina informatiků z newyorské Kolumbijské univerzity ovšem vytvořila algoritmus, který naopak na základě pozorování jednoduchých fenoménů postuluje co nejúspornější sady proměnných, kterými je lze popsat. Pro pohyb dvojkyvadla jim kupříkladu dal výsledek 4,7 – celkem blízko „našim“ čtyřem proměnným (úhlu a úhlové rychlosti každého ze dvou ramen kyvadla). Následná analýza však ukázala, že pouze dvě z vypočítaných proměnných alespoň vzdáleně odpovídají některým z našich. Zbytek vědci nedokázali smysluplně interpretovat.

Tento výsledek ještě neznamená, že existuje více paralelních systémů fyzikálních zákonů, nebo dokonce že jsou ty naše zbytečně komplikované. Semínko nejistoty už ale bylo zaseto. Jisté je, že algoritmus výhledově dokáže vytipovat ty fyzikální děje, které tradičně popisujeme příliš složitě. U některých závratně složitých systémů zase může ukázat, že jsou v jádru překvapivě jednoduché. A až se někdy setkáme s inteligentními mimozemšťany, nemělo by nás zase tolik překvapovat, pokud se jejich chápání fyzikálních zákonů bude lišit od našeho.

Chen B. et al.: Nat. Comput. Sci., 2022, DOI: 10.1038/s43588-022-00281-6

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Informatika, Fyzika
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Jan Toman

Mgr. Jan Toman (*1988) je doktorandským studentem teoretické a evoluční biologie na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v Praze. Zaměřuje se především na makroevoluční jevy, ale svými zájmy se dotýká i řady hraničních oborů včetně astrobiologie. Ve všech oborech svého zájmu se věnuje také popularizaci.
Toman Jan

Doporučujeme

Pravěké kořeny evropské identity

Pravěké kořeny evropské identity uzamčeno

Jan Turek  |  5. 9. 2022
Pohled na dávnou minulost naší evropské identity se může mnohým z nás zdát samozřejmý a mnohdy ani nedokážeme přesně pojmenovat hlavní rysy našeho...
Naděje pro srdce

Naděje pro srdce uzamčeno

Vojtěch Melenovský  |  5. 9. 2022
Pravděpodobnost, že během života budete mít potíže se srdcem, je vysoká. Jde o jednu z hlavních příčin nemocnosti a úmrtnosti obyvatel rozvinutých...
Pohon letadel budoucnosti

Pohon letadel budoucnosti

Daniel Hanus  |  5. 9. 2022
Za největšího nepřítele ovzduší jsou považována fosilní paliva. V brzké budoucnosti by je už neměla používat auta ani elektrárny. Vůbec se však...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné