mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024

Aktuální číslo:

2024/3

Téma měsíce:

Elektromobilita

Obálka čísla

Umělá inteligence zkoumá základy fyziky

 |  5. 9. 2022
 |  Vesmír 101, 514, 2022/9

E = mc2. Ani Einstein by nemohl formulovat svou slavnou rovnici, kdyby neznal proměnné – energii, hmotnost a rychlost. Tyto fyzikální koncepty jsou provázané s dalšími a společně tvoří hustou síť vztahů, na jejíchž základech lze provádět – nebo ještě lépe, na jejíchž základech vůbec dává smysl – jakýkoli přírodovědecký výzkum. Jak si ale můžeme být jistí, že podobných sítí není víc?

Donedávna se úvahy o tom, jestli je „naše“ fyzika univerzální, omezovaly na stránky spekulativní sci-fi a pozdní fáze filozofických večírků. Jako na řadu jiných zajímavých otázek nám ale i na tuto mohou odpovědět algoritmy umělé inteligence. Běžné programy modelující fyzikální procesy vycházejí ze stejných sad proměnných, jaké se učíme ve škole. Skupina informatiků z newyorské Kolumbijské univerzity ovšem vytvořila algoritmus, který naopak na základě pozorování jednoduchých fenoménů postuluje co nejúspornější sady proměnných, kterými je lze popsat. Pro pohyb dvojkyvadla jim kupříkladu dal výsledek 4,7 – celkem blízko „našim“ čtyřem proměnným (úhlu a úhlové rychlosti každého ze dvou ramen kyvadla). Následná analýza však ukázala, že pouze dvě z vypočítaných proměnných alespoň vzdáleně odpovídají některým z našich. Zbytek vědci nedokázali smysluplně interpretovat.

Tento výsledek ještě neznamená, že existuje více paralelních systémů fyzikálních zákonů, nebo dokonce že jsou ty naše zbytečně komplikované. Semínko nejistoty už ale bylo zaseto. Jisté je, že algoritmus výhledově dokáže vytipovat ty fyzikální děje, které tradičně popisujeme příliš složitě. U některých závratně složitých systémů zase může ukázat, že jsou v jádru překvapivě jednoduché. A až se někdy setkáme s inteligentními mimozemšťany, nemělo by nás zase tolik překvapovat, pokud se jejich chápání fyzikálních zákonů bude lišit od našeho.

Chen B. et al.: Nat. Comput. Sci., 2022, DOI: 10.1038/s43588-022-00281-6

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Informatika, Fyzika
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Jan Toman

Mgr. Jan Toman, Ph.D., (*1988) vystudoval teoretickou a evoluční biologii na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v Praze, kde působí na katedře filosofie a dějin přírodních věd. Zaměřuje se především na makroevoluční jevy, ale svými zájmy se dotýká i řady hraničních oborů včetně astrobiologie. Ve všech oborech svého zájmu se věnuje také popularizaci, je členem redakční rady Vesmíru.
Toman Jan

Doporučujeme

Jak to bylo, jak to je?

Jak to bylo, jak to je? uzamčeno

Ondřej Vrtiška  |  4. 3. 2024
Jak se z chaotické směsi organických molekul na mladé Zemi zrodil první život? A jak by mohla vypadat jeho obdoba jinde ve vesmíru? Proč vše živé...
Otazníky kolem elektromobilů

Otazníky kolem elektromobilů uzamčeno

Jan Macek, Josef Morkus  |  4. 3. 2024
Elektromobil má některé podstatné výhody. Ale samotné vozidlo je jen jednou ze součástí komplexního systému mobility s environmentálními dopady a...
Návrat lidí na Měsíc se odkládá

Návrat lidí na Měsíc se odkládá uzamčeno

Dušan Majer  |  4. 3. 2024
Tragédie lodi Apollo 1 nebo raketoplánů Challenger a Columbia se již nesmí opakovat. Právě v zájmu vyšší bezpečnosti se odkládají plánované cesty...