AI studerar kvantfysik

Att utforma smarta experiment för att förstå kvantfysik är en svår utmaning. Forskare i Wien har tagit hjälp av artificiell intelligens.

Numera kan artificiell intelligens, AI, tävla med människan inom många områden. Inom forskningen används AI ofta för dataanalys, men maskinerna kan bidra med mer än så. En österrikisk forskargrupp har undersökt om maskinen kan hjälpa dem att säga något nytt om kvantfysik.

Forskarna skapade ett datorprogram som fick i uppdrag att hitta nya experiment.

Kvantfysik utforskas ofta med hjälp av optiska bord, där ljus skickas mellan speglar, filter och andra komponenter. Forskarnas AI fick arbeta med simuleringar av den sortens experimentuppställningar. Steg för steg tränades maskinen att hitta ett experiment som åstadkommer ett visst resultat.

Därefter fick maskinen konstruera så många olika experiment som möjligt, som ska ge kvanttillstånd med en viss uppsättning egenskaper.

Databasen av experimentuppställningar som maskinen genererar hjälper forskarna att förstå mer om de kvanttillstånd som kan åstadkommas med forskningens vanliga verktyg.

Erik Sjöqvist, professor i kvantinformationsteori vid Uppsala universitet, har läst studien och tycker att den är mycket intressant:

– Dessutom känns det som något praktiskt användbart för design av mer komplexa kvantmekaniska experiment, där det kan vara svårt att hitta rätt uppställning, eftersom det ofta kräver en annorlunda intuition än den vardagliga, säger Erik Sjöqvist.

De österrikiska forskarna skriver i tidskriften PNAS att de hoppas att artificiell intelligens i framtiden ska kunna angripa även problem som den inte har fått några direkta instruktioner för att lösa.

– En uppenbar filosofisk fråga man kan ställa sig är om detta skulle kunna användas för att robotisera fysikforskning, säger Erik Sjöqvist. Av Anna Davour