کد خبر: 126699
ف
 هوش مصنوعی ۱۰۰ هزار معادله کوانتومی را حل کرد
در حالی که هوش مصنوعی به تازگی توانسته است ۱۰۰ هزار معادله کوانتومی را تنها به چهار معادله خلاصه کند، این سوال پیش می‌آید که آیا ما بی‌دلیل دنیا را پیچیده می‌کنیم؟

به گزارش ثریا یک گروه بین‌المللی از فیزیکدانان، هوش مصنوعی را برای فشرده‌سازی یک مسئله کوانتومی بسیار پیچیده که شامل بیش از ۱۰۰ هزار معادله است، به معادله‌ای که تنها به حل ۴ معادله نیاز دارد، به کار بردند. جالب اینکه این فشرده سازی، دقت نتیجه را تغییر نداد و می‌تواند به انقلابی در سیستم‌های پژوهشی در زمینه فیزیک کوانتوم کمک کند.

این کار پژوهشی توسط دومینیکو دی سانته، استادیار دانشگاه بولونیا در ایتالیا انجام شد و بر "مدل هابارد" تمرکز داشت که تلاش می‌کند انتقال بین سیستم‌های رسانا و عایق را توضیح دهد.

مدل هابارد

مدل هابارد برای اولین بار در سال ۱۹۶۳ ارائه شد و سعی می‌کند رفتار الکترون‌ها را هنگامی که روی یک شبکه توری قرار می‌گیرند، توضیح دهد. بر اساس این مدل، زمانی که دو الکترون یک مکان را در شبکه اشغال می‌کنند، برهم‌کنش می‌کنند و سرنوشت آنها به صورت مکانیک کوانتومی درهم‌تنیده می‌شود، حتی اگر دور از هم قرار گیرند.

مطالعه رفتار الکترون به فیزیکدانان کمک می‌کند تا حالت‌ها و مراحل مختلف ماده را توضیح دهند. با این حال، از آنجایی که الکترون‌ها از نظر مکانیک کوانتومی درهم‌تنیده هستند، فیزیکدانان باید در محاسبه‌های خود همه الکترون‌ها را با هم در نظر بگیرند. این مسئله، محاسبه‌ها را به یک چالش ریاضی پیچیده تبدیل می‌کند که در آن هر چه تعداد الکترون‌های مورد نظر بیشتر باشد، محاسبه‌ها به ‌طور تصاعدی سخت‌تر می‌شود.

فیزیکدانان برای ساده کردن این کار از یک دستگاه ریاضی به نام "گروه عادی‌سازی مجدد" استفاده کردند که می‌تواند به ردیابی همه برهمکنش‌های الکترون کمک کند. یک گروه عادی‌سازی مجدد می‌تواند در نهایت حاوی بین ده‌ها هزار تا میلیون‌ها معادله باشد که نیاز به حل دارند.

بکارگیری هوش مصنوعی برای ساده سازی

دی سانته و همکارانش در این فکر بودند که آیا می‌توان از هوش مصنوعی برای ساده‌سازی این مسئله استفاده کرد؟ آنها به شبکه‌های عصبی روی آوردند، جایی که نرم‌افزار ابتدا اتصالاتی را بین گروه عادی‌سازی مجدد ایجاد کرد و سپس قدرت آن اتصالات را تغییر داد تا مجموعه کوچکی از معادله‌ها را پیدا کند که همان راه حل گروه اصلی را ایجاد کند.

این برنامه برای درک پیچیدگی مدل هابارد به قدرت محاسباتی زیادی نیاز داشت و هفته‌ها اجرا شد، اما خروجی نهایی آن، مدل هابارد را تنها در چهار معادله خلاصه کرد.

دی سانته گفت: این اساساً ماشینی است که قدرت کشف الگوهای پنهان را دارد. وقتی نتیجه را دیدیم، گفتیم وای، این بیشتر از آن چیزی است که انتظار داشتیم. واقعاً توانستیم فیزیک مربوطه را درک و خلاصه کنیم.

اکنون که این برنامه برای جستجوی چنین الگوهایی آموزش دیده است، می‌توان آن را برای مشاهده سایر مشکلات مشابه بدون نیاز به شروع از ابتدا تطبیق داد.

اگر بتوان این برنامه را برای مشکلات دیگر مقیاس‌بندی کرد، دانشمندان مایلند از آن برای طراحی موادی استفاده کنند که ابررسانایی را ارائه می‌دهند، جایی که الکترون‌ها بدون هیچ مقاومتی از درون ماده عبور می‌کنند.

علاوه بر این، دی سانته و همکارانش اکنون در حال بررسی نحوه عملکرد یادگیری ماشین در این نمونه هستند تا بینشی در مورد نحوه کارکرد آن و آنچه فیزیکدانان تاکنون از دست داده‌اند، ارائه کنند.

یافته‌های این تحقیق در مجله Physical Review Letters منتشر شده است.

منبع: خبرگزاری ایسنا


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

پرنده شکاری هندی‌ها پهپادها را بیچاره کرد+عکس

تصویر دیدنی از تلفن همراه ناصرالدین شاه قاجار+عکس

تصویر مادرانه از ارتفاعات تالش

خودروهایی که عمر طولانی می‌کنند+عکس

لحظه ترسناک چشم در چشم شدن با خرس قهوه‌ای در ساری

رونمایی از شاهکار سوپر آفرودی لامبورگینی+عکس

اسباب بازی جالب کودکان در عصر برنز+عکس

بازدید کارلوس کی‌روش از کاخ موزه‌های ملت و سبز

تصویر دیده نشده از جشن تولد پسر مظفرالدین شاه

جذب ۳ هزار عضو هیات علمی جدید در علوم پزشکی

ناآرامی‌های اخیر یک نزاع تمدنی است

استفاده بحث‌برانگیز از تکنولوژی VAR در جام‌جهانی فوتبال

انواع دستگاه تصفیه آب خانگی ساخت تایوان

تلاش کردیم قیمت پایه نشر را کنترل کنیم

لزوم بازنگری جدی مدارس غیردولتی

ضرورت نگاه آینده‌نگرانه به مسائل کشور و برنامه‌ریزی برای نسل جدید

آغاز ثبت نام المپیاد علمی دانشجویی کشور از ۱۶ آذر

گذار از روش تعلیم سنتی به تربیت پرسشگرانه در عصر مشروطه

مهلت شرکت در مرحله تکمیل ظرفیت آزمون دستیاری پزشکی تمدید شد

آموزش‌های میدانی بهترین سبک یادگیری برای دانش‌آموزان است

علوم انسانی و مسئله هویت؛ شعار هفته پژوهش پژوهشگاه علوم انسانی و مطالعات فرهنگی

شب یلدای ایرانیان ثبت جهانی شد

عقیل سرخ به زودی به بازار می آید

تفاهم‏نامه همکاری میان بنیاد امیرکبیر و کتابخانه ملی امضا شد

طولانی ترین قنات جهان

۸۷ هزار تقاضا برای دریافت خوابگاه متاهلی در دانشگاه های دولتی

کتاب فرشتگان سپید جامه رونمایی می‌شود

مراسم انار اوتورماغ با حضور آذری زبانان برگزار می‌شود

تعارض منافع در نظام آموزشی/ فساد سیستمی در کشور وجود ندارد

مهلت جدید ثبت ‌نام برای آزمون دکتری سال ۱۴۰۲ فراهم شد

نسخه جدید گزارشنامه نظارت بر موسسات آموزش عالی آزاد ابلاغ شد

برگزاری آزمون‌های استخدامی بانک مرکزی و اخذ پروانه گمرکی

برای اینکه دانشگاه شریف، شریف‌ تر شود باید برای اشتغال دانشجویان هم برنامه‌ریزی کنیم

دورکاری کارمندان اسنپ چت کم شد

ایلان ماسک تهدید اپل را فاش کرد

با این فناوری فوق‌العاده ناشنوایان موسیقی را لمس می‌کنند

استفاده چین از فناوری چاپ سه بعدی برای ساخت هواپیمای جنگی

هوش مصنوعی اخبار جعلی را تشخیص می‌دهد

چطور بفهمیم گوشی ما هک شده است؟

احراز هویت توییتر بلو از جمعه شروع به کار می‌کند

باور کنید این خودرو در افغانستان ساخته شده +عکس

اتوبوس خودران در کره جنوبی شروع به کار کرد+عکس

لحظه حیرت‌انگیز آزمایش موتور موشک چند بار مصرف چین+عکس

تصفیه فاضلاب از ذرات میکروپلاستیک با مغناطیس

پادشاه واقعی دایناسورها با شاخ‌هایی در اطراف چشمانش+عکس

یک معمای عجیب در بدن موش‌ها حل شد

تصویر دیدنی از ماه‌نورد امارات قبل از پرتاب

خبر تازه درباره ریجستری گوشی معروف در ایران

پیام کارلوس کی‌روش پس از حذف از جام جهانی+عکس

موتورسیکلت جذاب پژو رقیب جدید هوندا+عکس

شاسی بلند زشت و عجیب هندی از راه رسید+عکس

تصویر ترسناک ایلان ماسک از اتاق خوابش+عکس

اشک و بهت مردم پس از شکست تیم ملی فوتبال ایران

چگونه از خود در برابر خودشیفته‌های حاد دفاع کنیم؟

وهابیون چه نسبتی با اسلام دارند؟/جستاری در شرک و نقد وهابیت

ماجرای یوزی کوچولو برای بچه‌ها منتشر شد

آغاز آزمون‌ دانشنامه و گواهینامه تخصصی دندانپزشکی از ۱۵ آذر

لزوم فاصله معلمان از تدریس سنتی و ارائه تکالیف سنگین

مدت‌ ترم تحصیلی جاری دانشگاه تهران افزایش یافت

زمان بازپرداخت اقساط وام دانشجویی کاهش یافت

نتایج علوم انسانی وارداتی از کشورهای دیگر، برای ما خوب نبوده است

افزایش ۳ برابری سهم دولت در پروژه‌های خیرساز/ساخت بیش از ۳۰ درصد کلاس‌های درس به همت خیرین

آموزش و پرورش سالم‌ترین دستگاه اداری کشور است

اتفاقات اخیر کشور نقاط آسیب و ضعف نظام تعلیم و تربیت کشور را نشان داد

لزوم آموزش کودکان کار در مراکز شبانه روزی

مرکز شبیه‌سازی در آموزش علوم پزشکی راه اندازی می شود

دانشگاه پیام نور در ناآرامی های اخیر کمترین تنش را داشت

سوخت زیستی نویدبخش صرفه‌جویی در انرژی و هزینه

آزمون زبان انگلیسی وزارت بهداشت اول دی برگزار می شود

همکاری علمی دانشگاه تربیت مدرس با دانشگاه سنت پترزبورگ روسیه

شریف کمترین میزان بازداشتی را در بین دانشگاههای تهران داشت

اظهار امیدواری برای تجدید نظر در احکام انضباطی با آرام شدن فضا

کلاس‌های جبرانی در دانشگاه تهران برگزار می‌شود

پذیرش دانشجوی پرستاری افزایش می‌یابد

نسخه خطی دست نوشته ۵۰۰ ساله رمزگشایی شد+عکس

مالکیت مدارس کاشی آبی به آموزش و پرورش بازمی‌گردد

امشب آخرین فرصت شرکت در مرحله تکمیل ظرفیت آزمون دستیاری پزشکی

‌مهلت ثبت‌نام در جشنواره تولید محتوای الکترونیکی رشد تمدید شد

تجمع بدون مجوز و وقایع ۲۴ آبان در شان دانشگاه نبود

حضور شبانه رئیس دانشگاه شریف در خوابگاه

کشف مومیایی عجیب با زبانی از طلا+عکس

نامه مرموز ۵۰۰ ساله امپراتور روم رمزگشایی شد+عکس

تغییر بزرگ در واتساپ اتفاق افتاد

کشف یک جمجمه عجیب انسان در ترکیه+عکس

کشف تمساح ۱۰۰ میلیون ساله که رشد آن متوقف نشد+عکس

خبر عجیب دانشمندان آلمانی درباره اجداد انسان+عکس

پادشاه واقعی دایناسورها با شاخ‌هایی در اطراف چشمانش+عکس

کشف عجیب در مقبره کلئوپاترا اعلام شد+عکس

چطور بفهمیم گوشی ما هک شده است؟

کشف تازه در لاشه کشتی غرق شده در عصر برنز+عکس

بنز عجیبی که دنیا را زیر و رو کرد+عکس

واردات ۵ خودروی هیوندای به ایران تائید شد+عکس

این گوشی در جمعه سیاه نایاب شد

لحظه برخورد دو کهکشان ثبت شد+عکس

اختراع تازه ال جی برای ماشین‌های جدید

ساخت سرامیک منعطف توسط چینی‌ها تایید شد+عکس

تصویر دیدنی از ماه‌نورد امارات قبل از پرتاب

این تصویر یک فیلم آخرالزمانی نیست، واقعی است+عکس

ماجرای عجیب ۳۶۰ فضانورد در ناسا

نابودی تومور مغزی با جرقه الکتریکی ممکن شد

باور کنید این خودرو در افغانستان ساخته شده +عکس

اولین تصویر ثبت شده رصدخانه چین از خورشید +عکس

نسخه خطی دست نوشته ۵۰۰ ساله رمزگشایی شد+عکس

اتوبوس خودران در کره جنوبی شروع به کار کرد+عکس

یک معمای عجیب در بدن موش‌ها حل شد

این هیوندای تازه نفس و جذاب به ایران می‌آید+عکس

کشف امیدوارکننده دانشمندان درباره حیات در مریخ

عصر جدید آپولو آغاز شد؟

دانشمند ایرانی روش نظارت بر سطح آب را کشف کرد

نگاهی به مزایا و معایب متاورس