Czas wyrzucić podręczniki do fizyki i matmy. AI twierdzi, że wie lepiej

Firma OpenAI twierdzi, że jej modele sztucznej inteligencji poradziły sobie z problemami, nad którymi naukowcy głowili się przez lata. Firma przedstawiła wyniki badań dotyczących matematyki, informatyki teoretycznej i fizyki. Wśród najbardziej zaskakujących deklaracji znalazło się zakwestionowanie jednego z długo przyjmowanych założeń dotyczących możliwości obliczeniowych komputerów. Na razie nie wszystkie wyniki przeszły niezależną weryfikację, dlatego naukowy werdykt wciąż pozostaje otwarty. Przedmiotem zainteresowania były długo nierozwiązane problemy matematyczne.

Pierwsze badanie OpenAI opiera się na problemie matematycznym, który pomaga zrozumieć, jak fale rozchodzą się w przestrzeni. Firma twierdzi, że opracowany przez nią model sztucznej inteligencji rozwiązuje ten problem we wszystkich przypadkach, w dwóch lub więcej wymiarach. Badanie ma również zawierać ważne wyniki związane z długo omawianym problemem Kakeyi i problemem ograniczeń Steina w matematyce.

To stwierdzenie może wzbudzić znaczne zainteresowanie w świecie matematyki. Profesor Uniwersytetu Nowojorskiego Hong Wang został niedawno odznaczony Medalem Fieldsa za rozwiązanie trójwymiarowej wersji problemu Kakeya. OpenAI twierdzi jednak, że praca AI jest bardziej kompleksowa i uwzględnia wszystkie aspekty problemu.

Firma opublikowała dowód wygenerowany przez sztuczną inteligencję na GitHubie, umożliwiając matematykom sprawdzenie jego wiarygodności. Publikacja badania nie oznacza jednak, że dowód został oficjalnie zatwierdzony przez społeczność naukową.

Hipoteza wykładniczego czasu została obalona.

Drugie badanie OpenAI opiera się na długo akceptowanym założeniu dotyczącym szybkości, z jaką komputery mogą rozwiązywać pewne problemy. Hipoteza czasu wykładniczego, zaproponowana w 1999 roku, zakłada, że określonych problemów nie da się rozwiązywać znacznie szybciej, niż sugerują obecne granice złożoności obliczeniowej.

Firma OpenAI twierdzi, że opracowała algorytm, który dowodzi, że to założenie jest fałszywe. Według firmy, algorytm ten potrafi obliczyć liczbę różnych sposobów, w jakie pewne stwierdzenia logiczne mogą być prawdziwe, znacznie szybciej niż wcześniej oczekiwano. W szczególności wyniki uzyskane w problemie 3-SAT przeczą rozważanej hipotezie.

Trzech informatyków zostało wyznaczonych do zbadania zasadności tego twierdzenia: Russell Impagliazzo, Ramamohan Paturi i Ryan Williams. Dwóch pierwszych badaczy odegrało również rolę w opracowaniu teorii. Zespół opublikował wyniki badań wygenerowanych przez sztuczną inteligencję oraz dowód matematyczny na GitHubie, aby inni badacze mogli je zbadać.

Ważny wynik ogłoszono również w dziedzinie fizyki

Trzecie badanie OpenAI dotyczy współczesnych teorii fizyki, które wyjaśniają zachowanie cząstek i sił fundamentalnych. Firma twierdzi, że matematycznie udowodniła, że ​​pewne kwantowe teorie pola mogą istnieć w czterowymiarowej czasoprzestrzeni.

Badania podobno obejmują chromodynamikę kwantową (QCD), która wyjaśnia silne oddziaływania spajające cząstki w jądrze atomowym.  Prace dotyczą również zagadnień związanych z matematycznymi podstawami Modelu Standardowego. OpenAI nie ujawniło jednak jeszcze wszystkich szczegółów, dlatego trudno na tym etapie ocenić pełne znaczenie rezultatów.

Do analizy wyników powołano zespół wybitnych fizyków, w którym znaleźli się David Gross, Michael Douglas, Arthur Jaffe, Igor Klebanov i Nikita Nekrasov. Ich zadaniem jest sprawdzenie, czy przedstawione dowody wytrzymują rygorystyczną ocenę ekspertów.

W jaki sposób będą weryfikowane odkrycia dotyczące sztucznej inteligencji?

Oprócz ogłoszenia nowych wyników, OpenAI zainicjowało również dyskusję na temat tego, jak należy oceniać badania naukowe generowane przez sztuczną inteligencję. Chociaż firma w niektórych badaniach korzysta ze wsparcia niezależnych ekspertów, chce, aby badania były otwarte również dla innych naukowców.

Jednak przyznanie priorytetowego dostępu niektórym ekspertom może prowadzić do nierówności dla innych badaczy. Panel AGMAI, złożony z doradców matematycznych OpenAI, również sprzeciwił się tej metodzie, rekomendując publikację badań w archiwach naukowych. Panel zaapelował również o wykorzystanie narzędzi ułatwiających weryfikację dowodów oraz o wsparcie dla badaczy pracujących nad walidacją wyników.

Zespół analizujący badanie informatyczne opublikował również list otwarty do społeczności naukowej. Naukowcy zwrócili się z prośbą o opinie na temat tego, jak ustalić, kto i w jakim stopniu przyczynił się do odkryć dokonanych przez sztuczną inteligencję, jak weryfikować wyniki i jak udostępniać badania naukowe.