هوش مصنوعی رازهای تازه‌ای از جهان فیزیک آشکار کرد

هوش مصنوعی توانست پرده از قوانین ناشناخته‌ای در یکی از پیچیده‌ترین پدیده‌های فیزیکی جهان بردارد.

کد خبر : 118882

تاریخ انتشار :چهارشنبه 15 مرداد 1404 - 15:24

به گزارش خط بازار؛ گروهی از فیزیک‌دانان دانشگاه «اموری» آتلانتا در ایالت جوجیای آمریکا با استفاده از روش یادگیری ماشین، قوانین جدید و غیرمنتظره‌ای را درباره رفتار پلاسمای غبارآلود کشف کرده‌اند. پلاسمای غبارآلود نوعی گاز یونیزه است که ذرات گرد و غبار معلق در آن وجود دارد.

این تحقیق که در نشریه «مجموعه مقالات آکادمی علوم» منتشر شده، نشان می‌دهد هوش مصنوعی می‌تواند نه فقط برای پردازش داده‌ها بلکه برای کشف قوانین فیزیکی جدید به کار رود.در این پروژه، دانشمندان از شبکه عصبی و داده‌های آزمایشگاهی استفاده کردند تا نیروهای غیر متقارن میان ذرات معلق در پلاسمای غبارآلود را دقیق‌تر بررسی کنند.

آن‌ها توانستند با دقتی بیش از ۹۹ درصد این نیروها را مدل کنند و متوجه شدند که بعضی فرضیات قدیمی درباره این نیروها درست نیستند. برای مثال، این فرض که بار الکتریکی ذرات متناسب با اندازه آن‌هاست، به صورت دقیق برقرار نیست و عوامل دیگری مانند چگالی و دمای پلاسمای اطراف نیز تاثیرگذارند.

پژوهشگران برای ثبت حرکت سه‌بعدی ذرات، از تکنیکی به نام تصویرسازی توموگرافی استفاده کردند که با کمک لیزر و دوربین پرسرعت، موقعیت هر ذره را به صورت دقیق ردیابی می‌کرد. مدل هوش مصنوعی آموزش‌دیده با در نظر گرفتن نیروهای مختلف مثل نیروی کشش، گرانش و تعامل بین ذرات، توانست رفتار پیچیده این سیستم چندجزئی را توضیح دهد.

یکی از یافته‌های جالب این بود که در پلاسمای غبارآلود، ذره‌ای که جلوتر حرکت می‌کند، ذره‌ای که پشت سر آن است را جذب می‌کند ولی ذره عقب‌تر همیشه ذره جلویی را دفع می‌کند؛ مشابه تاثیر امواج بیدار شده توسط دو قایق که بر حرکت یکدیگر اثر می‌گذارند. این نیروهای غیر متقارن قبلاً پیش‌بینی شده بودند، اما حالا با دقت بالا به کمک هوش مصنوعی مدل شده‌اند.

علاوه بر کشف قوانین جدید، این روش هوش مصنوعی توانست برخی نظریه‌های قدیمی درباره شدت نیروها و تأثیر اندازه ذرات را اصلاح کند. این نتایج از طریق آزمایش‌های متعدد تایید شده و چارچوبی جهانی برای مطالعه سیستم‌های پیچیده و تعاملی فراهم کرده است که می‌تواند در حوزه‌های مختلفی مانند رفتار کلونی‌های سلولی یا مواد صنعتی کاربرد داشته باشد.

محققان معتقدند این روش نه تنها در فیزیک بلکه در زیست‌شناسی و علوم اجتماعی نیز کاربرد دارد. به گفته آن‌ها، هوش مصنوعی با هدایت انسان‌های متخصص می‌تواند به کشف قوانین نوین در سیستم‌های پیچیده کمک کند و دریچه‌های جدیدی برای پژوهش‌های آینده باز کند. مانند شعار سریال علمی تخیلی استار ترک، این فناوری می‌تواند راه را به سوی ناشناخته‌ها هموار کند.

منبع: فارس