هوش مصنوعی معمای صدساله فیزیک را حل کرد

هوش مصنوعی معمای صدساله فیزیک را حل کرد

گروه هوش مصنوعی: دانشمندان سال هاست برای پیش بینی رفتار سیالات با چالش مواجه اند. لابراتوار دیپ مایند گوگل اخیراً در این زمینه به یک پیشرفت بزرگ رسیده است.


تینا مزدکی_برای بالاتر از یک قرن، ریاضی دانان و فیزیک دانان با ماهیت آشفته و غیرقابل پیشبینی حرکت سیالات ده ها پرسش همچون این که هوا چطور اطراف بال یک هواپیما می چرخد یا آب چطور در یک لوله به هم می ریزد، دست و پنجه نرم کردند. اما لابراتوار دیپ مایند گوگل اخیرا پیشرفت مهمی در این زمینه رقم زده و از هوش مصنوعی برای این کار بهره برده است.
در دورانی که سرمایه گذاران و دیگران مدام می پرسند آیا هوش مصنوعی ارزش این همه هزینه را دارد یا نه، دیدن این که دیپ مایند روی موضوعات مهمی مثل این کار می کند دلگرم کننده است. این نمونه ای است از زمانیکه AI واقعا ارزش خلق می کند.
دیپ مایند یک لابراتوار پیشروی تحقیقاتی هوش مصنوعی است که بالاتر از یک دهه پیش توسط گوگل خریداری شد. این مجموعه حالا تحت رهبری دمیس هاسابیس، نابغه ریاضی و بازی سازی است که با قدرت گرفتن هوش مصنوعی خیلی سریع در گوگل معروف شده است.
سیالات آن قدر غیرقابل پیشبینی اند که معادلات مورد استفاده برای مدل سازی رفتارشان اساساً قابل حل کامل نیست. جهت استفاده از این معادلات، فیزیک دان ها مجبورند فرض هایی مانند چسبندگی ثابت یا تغییر تدریجی فشار را قبول کنند.
اما حتی ساده ترین سناریوها هم می توانند به «blow-up» منجر شوند؛ جایی که معادلات مقادیر غیرواقعی مثل فشار بی نهایت یا جهش غیرقابل باور در سرعت را پیشبینی می کنند. این وضعیت ها همان تکینگی ها هستند، لحظاتی که ریاضی دیگر قادر به پیشبینی رفتار حقیقی سیال نیست.
تکینگی ها می توانند پایدار یا ناپایدار باشند. تکینگی های پایدار آسان تر شناسایی می شوند، اما تکینگی های ناپایدار بسیار دشوارتر قابل کشف اند.

نابغه ناپایدار با استفاده از یادگیری ماشین و مدلهای هوش مصنوعی تخصصی مبتنی بر ساختار قوانین فیزیکی، محققان دیپ مایند توانسته اند خانواده های جدیدی از تکینگی های ناپایدار را در سه معادله متفاوت دینامیک سیالات کشف کنند.
آنها با جاسازی ساختار خود معادلات در مدلهای هوش مصنوعی و بهینه سازی مرحله به مرحله این مدلها، به دقتی در حد سطح محاسبات ماشینی دست پیدا کردند؛ دقتی که برای تأیید رسمی نتایج توسط ریاضی دان ها کافی بوده است.
در مقالهٔ پژوهشی آمده است که این کار یک نقشهٔ تازه برای مواجهه با چالش های دیرپای فیزیک ریاضی ارائه می کند. دیپ مایند هم در وبلاگش نوشته است: «این پیشرفت یک روش جدید برای انجام تحقیقات ریاضی را نشان میدهد.»
کشف این دستهٔ جدید از تکینگی های ناپایدار می تواند به دانشمندان کمک نماید تا بهتر بفهمند تلاطم یعنی رفتار آشفته و انرژی بر سیالات، چطور در طبیعت و مهندسی رخ می دهد.
این مورد می تواند به درک بهتر زمینه هایی مانند نیروی پسای هواپیما، سیستم های آب وهوایی، جریان خون، توزیع انرژی و شاید حتی در آینده سبب شود پروازها کمتر تکان داشته باشند.
نورا می گوید این پیشرفت ها می تواند به نظارت بهتر بر «turbidity» (کدری یا آشفتگی شدیدی که سیال در آن بیشتر تابع تکانه است تا خصوصیت های فیزیکی) کمک کند؛ حالتی که پیشبینی اش بسیار دشوار است. او توضیح داد: «بخش زیادی از نرم افزارهایی که برای پایش turbidity استفاده می نماییم فرض می کنند این معادلات در همه مقادیر معتبرند.»
اما حالا که دیپ مایند تکینگی های ناپایدار جدیدی کشف کرده، دانشمندان می توانند جریان های متلاطم را بهتر پایش کنند، چراکه حالا درک بهتری از محدوده هایی داریم که این معادلات واقعا معتبرند.
منبع: businessinsider


منبع:

1404/08/28
10:04:49
5.0 / 5
4
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۴ بعلاوه ۳
لینک دوستان گروه هوش مصنوعی
گروه هوش مصنوعی
iagrp.ir - مالکیت معنوی سایت گروه هوش مصنوعی متعلق به مالکین آن می باشد