Με μία και μόνο προτροπή που περιέγραφε το πρόβλημα των εννιά βρόχων, το πρόγραμμα Τεχνητής Νοημοσύνης Claude Fable 5.1 της Anthropic, με ελάχιστη ανθρώπινη επίβλεψη, έλυσε το πρόβλημα μέσα σε λίγες ημέρες συνεχούς λειτουργίας.
Ο πίνακας S (S-matrix) χρησιμοποιείται στην κβαντική θεωρία πεδίου για την περιγραφή της μετάβασης ενός συστήματος σωματιδίων από μια αρχική κατάσταση σε μια τελική κατάσταση. Κάθε στοιχείο του πίνακα S είναι ένας μιγαδικός αριθμός που δίνει το πλάτος πιθανότητας (πλάτος σκέδασης) για μια συγκεκριμένη μετάβαση. Για να προβλέπουν την συμπεριφορά των σωματιδίων οι θεωρητικοί φυσικοί πρέπει να υπολογίζουν τα πλάτη σκέδασης.
Για να γίνει αυτό οι φυσικοί χρησιμοποιούν την θεωρία των διαταραχών ως ένα άθροισμα όρων – πρώτα ο όρος χωρίς καμία κβαντική διόρθωση, μετά ο όρος ενός βρόχου, μετά δύο βρόχων, κ.ο.κ. Κάθε βρόχος είναι μια επιπλέον κβαντική διόρθωση σε αυτό το ίδιο μαθηματικό αντικείμενο.Έτσι, η έκφραση «υπολόγισε το πλάτος σκέδασης στους εννιά βρόχους» σημαίνει ότι υπολογίσαμε ένα συγκεκριμένο πλάτος σκέδασης μέχρι την ένατη τάξη διόρθωσης στη διαταρακτική σειρά.Ο πίνακας S πρέπει να είναι μοναδιακός (unitary), δηλαδή οι πιθανότητες όλων των δυνατών εκβάσεων πρέπει να αθροίζουν στο 1. Αυτή η απαίτηση αποτελεί συχνά ένα από τα ισχυρότερα εργαλεία-ελέγχους που χρησιμοποιούν οι «πλατολόγοι» για να επαληθεύσουν αν ένας τόσο πολύπλοκος υπολογισμός πολλαπλών βρόχων είναι σωστός.
Κάθε επόμενος «βρόχος» αντιστοιχεί σε έναν επιπλέον κύκλο εικονικών σωματιδίων που εμφανίζονται και εξαφανίζονται στιγμιαία μέσα στη διαδικασία, μια ακόμη διόρθωση διαταρακτικής θεωρίας. Το πρόβλημα είναι ότι κάθε βρόχος προσθέτει εκθετικά περισσότερους δυνατούς τρόπους (διαγράμματα Feynman) που πρέπει να αθροιστούν, οπότε η δυσκολία δεν αυξάνεται γραμμικά αλλά εκρηκτικά.
Οι περισσότεροι υπολογισμοί σταματούν στους δύο ή τρεις βρόχους. Το προηγούμενο ρεκόρ ήταν οκτώ βρόχοι, σε ένα απλοποιημένο μοντέλο που χρησιμοποιούν οι φυσικοί ως πεδίο δοκιμών (την Ν=4 Υπερσυμμετρική Θεωρία Yang-Mills), το οποίο είχαν πετύχει ο Lance Dixon του SLAC και οι συνεργάτες του. Τον προηγούμενο μήνα, ο φυσικός Matthew von Hippel (4gravitons) έθεσε μια πρόκληση: θα μπορούσε η Τεχνητή Νοημοσύνη να ξεπεράσει τους οκτώ βρόχους σε αυτό το μοντέλο, χρησιμοποιώντας μόνο τον υπολογιστικό προϋπολογισμό που θα μπορούσε ρεαλιστικά να διαθέσει ένας ερευνητής φυσικός;
Με μία και μόνο προτροπή που περιέγραφε το πρόβλημα των εννιά βρόχων, το Claude Fable 5.1 έτρεξε σχεδόν χωρίς επίβλεψη για μέρες μέσα στο Claude Science(*) και ολοκλήρωσε τον υπολογισμό του συγκεκριμένου πλάτους σκέδασης με δύο διαφορετικές προσεγγίσεις, χρησιμοποιώντας μεθόδους που είχαν αναπτύξει ο Dixon και οι συνάδελφοί του, με συνολικό κόστος 1.000-2.000 δολάρια.
Στο Claude δόθηκε μία αρχική εντολή που περιέγραφε το πρόβλημα των εννιά βρόχων και το μοντέλο συνέχισε να δουλεύει, να γράφει κώδικα, να τρέχει υπολογισμούς, να ελέγχει ενδιάμεσα αποτελέσματα, να διορθώνει λάθη, να ξαναδοκιμάζει για πολλές συνεχόμενες ημέρες. Σύμφωνα με τον von Hippel, η «καθοδήγηση» που έλαβε ήταν ουσιαστικά μόνο επαναλαμβανόμενες οδηγίες του τύπου «συνέχισε» και όχι επιστημονική επίβλεψη σε κάθε στάδιο. Δύο φυσικοί της Anthropic έδωσαν στο Claude μία περιγραφή του προβλήματος και το άφησαν να δουλέψει σχεδόν μόνο του για αρκετές μέρες, μέχρι να παραχθεί το τελικό αποτέλεσμα που αργότερα επιβεβαίωσε ανεξάρτητα ο Dixon (διαδικασία που διήρκησε περίπου δύο εβδομάδες).
Ο Dixon αρχικά πίστευε ότι ο απευθείας υπολογισμός στους εννιά βρόχους ήταν πολύ δύσκολος. Η ομάδα του ετοιμαζόταν γι’ αυτό εδώ και χρόνια. Αξίζει να σημειωθεί ότι λίγες μέρες αργότερα, μια κινεζική ομάδα δημοσίευσε ανεξάρτητα δικό της σύνολο δεδομένων με τα ίδια αποτελέσματα έως τους εννιά βρόχους – άρα το ρεκόρ επιβεβαιώθηκε και από άλλη πηγή.
Το επίτευγμα του Claude προφανώς δεν είναι η ανακάλυψη νέας φυσικής ή νέων μαθηματικών μεθόδων. Η σημασία του βρίσκεται στο γεγονός ότι ένα μοντέλο Τεχνητής Νοημοσύνης κατάφερε να οργανώσει, να αυτοματοποιήσει και να ολοκληρώσει έναν εξαιρετικά δύσκολο υπολογισμό χρησιμοποιώντας γνωστές τεχνικές που μέχρι σήμερα απαιτούσαν πολυετή ανθρώπινη προσπάθεια.
(*) «Claude Science» είναι το όνομα μιας πλατφόρμας έρευνας της Anthropic όπου το Claude μπορεί να δουλέψει με αυτόνομο τρόπο.
πηγή: Yes, Claude can do Nine Loops – https://www.anthropic.com/research/yes-claude-can-do-nine-loops
Κατηγορίες:ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ, ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ
Σχολιάστε