Buzz
Thay vì sử dụng các biến số tương tự như các lý thuyết đã biết của con người, AI này còn phát triển thêm các biến số mới, khiến các nhà nghiên cứu phải bất ngờ về điều này.
Mở bất kỳ quyển sách giáo khoa vật lý nào ra, bạn cũng sẽ thấy trong đó có vô số công thức khác nhau để lý giải cách chuyển động của vật thể, ví dụ như bay, đổi hướng hoặc dừng lại. Mặc dù các công thức này mô tả những hành động chúng ta quan sát được, nhưng bên dưới là các lý thuyết vật lý với các biến số riêng để giải thích chúng.
Một chương trình AI mới do các nhà khoa học tại Đại học Columbia phát triển dường như đang khám phá ra các lý thuyết vật lý của riêng nó. Sau khi xem một loạt video về các hiện tượng vật lý trên Trái Đất, thay vì tái hiện các biến số hiện đang sử dụng, nó đưa ra các biến số mới nhằm giải thích những gì nó nhìn thấy.
Điều này không có nghĩa là lý thuyết vật lý hiện tại của chúng ta có lỗ hổng hoặc có mô hình vật lý nào đó tốt hơn để giải thích thế giới xung quanh – ví dụ như các định luật của Einstein đã được chứng minh vững chắc. Tuy nhiên, những định luật này chỉ tồn tại nhờ vào việc xây dựng trên hàng loạt các lý thuyết và nguyên lý được thiết lập trong suốt hàng thế kỷ qua.
Nếu như ở một thế giới khác, với những bộ óc thiên tài khác vẫn giải quyết những vấn đề đó nhưng từ một góc nhìn khác, liệu chúng ta có bị hạn chế trong cách giải thích Vũ trụ như hiện tại hay không?
Cần lưu ý rằng, AI này chỉ xem các đoạn video về một số ít hiện tượng vật lý, vì vậy, đừng kỳ vọng nó sẽ đưa ra các lý thuyết vật lý mới để vượt qua Einstein trong việc giải thích vũ trụ. Dù sao đây cũng không phải là mục tiêu của nghiên cứu này.
Nhà robot học, Hod Lipson từ Phòng thí nghiệm Máy móc sáng tạo của Đại học Columbia cho biết: 'Tôi luôn tự hỏi, nếu chúng ta gặp một chủng tộc ngoài hành tinh thông minh, liệu họ có khám phá ra cùng các định luật vật lý giống chúng ta hay không, hay họ có thể mô tả Vũ trụ theo cách khác?'
'Trong các thử nghiệm này, số lượng các biến chơi xổ sốu giống nhau mỗi khi AI được khởi động lại, nhưng các biến cụ thể lại rất khác nhau. Thật là đáng ngạc nhiên, có nhiều cách khác nhau để mô tả Vũ trụ và chắc chắn lựa chọn của chúng ta không thể hoàn hảo.'
Hơn thế nữa, nhóm nghiên cứu muốn biết liệu AI này có thể tự khám phá các biến số mới hay không – để giúp chúng ta giải thích các hiện tượng phức tạp mới trong dữ liệu hiện tại mà chúng ta chưa có đủ lý thuyết để hiểu được.
Ví dụ, dữ liệu mới từ các thí nghiệm tại Máy gia tốc hạt lớn Large Hadron Collider đang gợi ý đến các lý thuyết vật lý mới.
Làm thế nào để AI này tìm ra các lý thuyết vật lý mới?
Ban đầu, các nhà nghiên cứu sẽ nạp cho nó các đoạn video về các hiện tượng vật lý đã biết và sau đó đặt cho chương trình một câu hỏi đơn giản: Các biến số cơ bản nhất để mô tả các hiện tượng là gì?
Đoạn video đầu tiên thể hiện một con lắc đôi đang dao động với 4 biến số trạng thái khi chuyển động: góc và vận tốc góc của mỗi con lắc. Sau khi xem đoạn video và câu hỏi trong vài giờ, AI có thể đưa ra câu trả lời: Hiện tượng này cần 4,7 biến số để giải thích – nhưng điều này không phải là những biến số mà AI nghĩ đến.
Vì vậy, nhóm nghiên cứu đã cố gắng so sánh các biến số đã biết với những biến số mà AI đã lựa chọn. Hai biến số khớp tương đối với góc nghiêng của con lắc, nhưng 2 biến số còn lại vẫn là một bí ẩn. Tuy nhiên, AI vẫn dự đoán chính xác những gì hệ thống con lắc sẽ làm tiếp theo, vì vậy nhóm nghiên cứu cho rằng, AI này dường như đã phát hiện ra điều gì đó mà họ chưa nhận thấy.
Tiếp theo, nhóm nghiên cứu cho AI xem các đoạn video khác. Một đoạn là cánh tay dao động lượn sóng như 'vũ công không khí' trong gió – AI cho biết hệ thống này có 8 biến số khác nhau. Cảnh đèn Lava Lamp cũng có 8 biến số. Một đoạn quay ngọn lửa có 24 biến số. Các biến số trong mỗi video này đều là duy nhất.
Các nhà nghiên cứu ghi nhận trong tài liệu của họ: 'Mặc dù không có kiến thức cơ bản về vật lý, thuật toán AI của chúng tôi vẫn khám phá được khía cạnh nội tại của những chuyển động được quan sát và xác định các tập hợp các biến số trạng thái tiềm năng.'
Điều này cho thấy trong tương lai, AI có thể giúp chúng ta xác định các biến số cơ bản cho các khái niệm vật lý mới mà chúng ta chưa biết đến. Đây là một tiềm năng không thể bỏ qua.
Tham khảo từ ScienceAlert
