هوش مصنوعی در سال‌های اخیر پیشرفت چشمگیری در ریاضیات و برنامه‌نویسی داشته است و اکنون نشانه‌هایی وجود دارد که نشان می‌دهد پژوهش‌های فیزیک نیز ممکن است وارد مرحله‌ای تازه شوند. توانایی مدل‌های هوش مصنوعی در حل مسائل پیچیده، تحلیل داده‌ها و طراحی آزمایش‌ها این پرسش را مطرح کرده است که آیا ماشین‌ها می‌توانند در آینده بخشی از وظایف فیزیک‌دانان نظری را بر عهده بگیرند. بر اساس گزارشی از نشریه نیوساینتیست، پیشرفت‌های اخیر هوش مصنوعی نشان می‌دهد که این فناوری ممکن است فراتر از یک ابزار کمکی عمل کند و در شکل‌گیری مسیرهای جدید پژوهش علمی نقش داشته باشد.

عملکرد هوش مصنوعی در حل مسائل فیزیک

یکی از چالش‌های ارزیابی هوش مصنوعی، تعیین میزان واقعی توانایی آن در حل مسائل علمی است. جان سو، پژوهشگر دانشگاه ییل، معتقد است برخی آزمون‌های طراحی‌شده برای سنجش عملکرد مدل‌های هوش مصنوعی در فیزیک دارای خطاها و ابهام‌هایی بوده‌اند. بررسی این آزمون‌ها نشان داده است که تعریف نادرست مسائل یا ارائه اطلاعات ناکافی می‌تواند عملکرد مدل‌ها را پایین‌تر از توانایی واقعی آن‌ها نشان دهد. با اصلاح این مشکلات، امتیاز برخی مدل‌ها در آزمون‌های مورد بررسی به ۹۴ درصد رسیده است. بااین‌حال، موفقیت در حل مسائل مشخص و دارای تعریف دقیق، لزوماً به معنای توانایی کشف قوانین جدید طبیعت نیست. بسیاری از مسائل مهم فیزیک هنوز به تفسیر پدیده‌های ناشناخته و ساخت مدل‌های نظری جدید نیاز دارند.

آیا هوش مصنوعی می‌تواند آزمایش‌های علمی طراحی کند؟

یکی از کاربردهای امیدوارکننده هوش مصنوعی، خودکارسازی آزمایش‌های فیزیکی است. لوگان رایت، پژوهشگر دانشگاه ییل، از سیستم‌هایی استفاده می‌کند که می‌توانند آزمایش‌های کنترل‌شده را اجرا کنند، داده‌ها را جمع‌آوری کنند و نتایج را برای مراحل بعدی تحلیل کنند. در یکی از پروژه‌های آزمایشگاهی او، مدل هوش مصنوعی کلود متعلق به شرکت آنتروپیک برای بررسی تأثیر شکل پالس‌های لیزری بر اتم‌های روبیدیوم به کار گرفته شده است. این سیستم می‌تواند درباره نتیجه احتمالی یک پالس پیش‌بینی کند، آزمایش را انجام دهد و پیش‌بینی خود را با داده‌های واقعی مقایسه کند. به گفته رایت، چنین آزمایش‌هایی در صورت فراهم بودن زیرساخت مناسب می‌توانند طی یک شب، حجم کاری را انجام دهند که ممکن است برای یک پژوهشگر انسانی حدود یک هفته زمان ببرد. این رویکرد به دانشمندان اجازه می‌دهد زمان بیشتری را صرف تحلیل نتایج و طرح پرسش‌های جدید کنند.

چرا فیزیک هنوز به دانشمندان نیاز دارد؟

با وجود پیشرفت‌های چشمگیر، تبدیل هوش مصنوعی به یک فیزیک‌دان مستقل همچنان با موانع مهمی روبه‌رو است. در بسیاری از پژوهش‌ها، مسئله اصلی صرفاً حل یک معادله نیست؛ بلکه دانشمندان باید ابتدا پدیده‌ای ناشناخته را شناسایی کنند، فرضیه بسازند و مدلی ارائه دهند که بتواند رفتار طبیعت را توضیح دهد. این فرایند به خلاقیت، شهود علمی و درک عمیق از پدیده‌های فیزیکی نیاز دارد. همچنین، نتایج تولیدشده توسط هوش مصنوعی باید بررسی و اعتبارسنجی شوند تا مشخص شود آیا واقعاً با شواهد تجربی سازگار هستند یا خیر.

آینده هوش مصنوعی در پژوهش‌های فیزیک

به نظر می‌رسد آینده پژوهش‌های فیزیکی به همکاری میان دانشمندان و سامانه‌های هوشمند وابسته باشد. هوش مصنوعی می‌تواند جست‌وجو در میان فرضیه‌ها، تحلیل داده‌ها و اجرای آزمایش‌های تکراری را سرعت ببخشد؛ درحالی‌که دانشمندان همچنان مسئول تعیین اهداف پژوهش و تفسیر نتایج خواهند بود. یکی از پرسش‌های مهم آینده این است که آیا هوش مصنوعی می‌تواند آزمایشی طراحی کند که به کشفی جدید منجر شود، درحالی‌که خود دانشمندان هنوز درک کاملی از سازوکار آن ندارند. چنین اتفاقی می‌تواند مرزهای روش علمی را تغییر دهد، اما برای پذیرش هر کشف، شواهد قابل تکرار و اعتبارسنجی مستقل ضروری خواهد بود. در نهایت، هوش مصنوعی هنوز جایگزین فیزیک‌دانان نشده است؛ اما توانایی آن در حل مسائل و اجرای آزمایش‌ها می‌تواند روش انجام پژوهش‌های علمی را به‌طور اساسی تغییر دهد.

منبع خبر: newscientist