آیا هوش مصنوعی می‌تواند تحقیقات علمی انجام دهد؟
آیا هوش مصنوعی می‌تواند تحقیقات عملی انجام دهد؟
مجله علمی ایلیاد - در چند دهه‌ی گذشته، یادگیری ماشین جنبه‌های مختلفی از جامعه‌ی ما را با تحول روبه‌رو کرده است؛ از رانندگی خودرو گرفته تا تشخیص تومورها و بازی کردن در شطرنج. در برخی از این موارد، ماشین‌ها از انسان‌ها بهتر عمل می‌کنند.
اکنون تیمی از دانشمندان موسسه‌ی علوم اوکیناوا، دانشگاه OIST، دانشگاه مونیخ و دانشگاه بوردو، نشان داده‌اند که ماشین‌ها می‌توانند فیزیکدانان نظری را نیز شکست دهند و مسائل پیچیده را حتی سریع‌تر از دانشمندان حل کنند. در مطالعه‌ای که این تیم تحقیقاتی نتایج آن‌را در مجله‌ی Physical Review B منتشر کرده‌اند، از یادگیری ماشین با شبکه‌های چهار وجهی استفاده شده است و مسائلی که دانشمندان OIST در شش سال حل کرده‌اند را در چند هفته به وسیله‌ی ماشین حل کرده‌اند. پروفسور «نیک شانون» به‌عنوان تئوریسین تئوری «مواد کوانتومی» یا «TQM»، می‌گوید: «این یافته یک قدم اساسی رو به جلو است. کامپیوترها اکنون قادر به انجام کارهای علمی هستند و مسائلی که مدت‌های مدیدی ذهن دانشمندان را مختل کرده بود را حل می‌کنند.» یکی از جاهایی که ذهن دانشمندان با مشکل مواجه می‌شود، مایعات مغناطیسی است. در مواد مغناطیسی، همه‌ی اتم‌ها دارای مومنتوم ریزمغناطیسی هستند که «چرخش» نامیده می‌شود.
در مواد مغناطیسی مرسوم مانند آهن‌رباهای جامدی که روزانه می‌بینیم همه‌ی چرخش‌ها در یک جهت هستند و بنابراین میدان مغناطیسی قدرتمندی می‌سازند. اگر ماده‌ی مغناطیسی در چند فاز جامد، مایع و گاز وجود داشته باشد، تحلیل آن مانند آهن‌ربای معمولی ساده نیست. تیم TQM به چیزی به‌نام «مایعات چرخان» علاقمند شد که می‌توان از آن در محاسبات کوانتومی استفاده کرد. در مایعات چرخان، برهمکنش‌های مختل‌کننده‌ای بین چرخش‌ها وجود دارد و چرخش‌ها در یک جهت نیستند، بلکه دارای نوسان هستند و بنابراین تحلیل آن‌ها مشکلات فراوانی دارد. تیم TQM برای حل این مساله‌ی پیچیده، از یادگیری ماشین استفاده کرد.
دانشمندان OIST از متخصصین یادگیری ماشین دانشگاه مونیخ کمک گرفتند و به نتایج خارق‌العاده‌ای دست یافتند. متخصصین دانشگاه مونیخ ابتدا ۲۵۰ هزار شکل خاص از چرخش‌ها که توسط شبیه‌سازی ابرکامپیوترهای OIST به‌دست آمده بودند را به ماشین خود دادند و به این ترتیب، ماشین توانست آموزش لازم را ببیند. آن‌ها در مرحله‌ی آزمایش ماشین، مشاهده کردند که هوش‌مصنوعی نه تنها می‌تواند به‌صورت مستقل انواع مختلف مایعات چرخان را گروه‌بندی کند، بلکه می‌تواند معادلات ریاضی مرتبط با آن‌ها را نیز استخراج کند و عجیب‌تر اینکه این کارها را فقط طی چند هفته انجام می‌دهد.
دانشمندان می‌گویند: «هنوز هم می‌توان سرعت این ماشین را بالاتر برد و ما فکر می‌کنیم می‌تواند این نوع مسائل را در یک روز حل کند. این ماشین می‌تواند در دیگر تئوری‌های فیزیکی که انسان نتوانسته به حل آن‌ها دست یابد نیز عملکرد مناسبی داشته باشد.»