人工智能“发现”地球绕太阳公转

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  本报讯 如今,根据在地球上观测到的太阳和火星的运行轨迹,有一种 受大脑启发的机器学习算法计算出了太阳居于太阳系的中心。而天文学家花了好多个世纪才弄明白你你你你这些道理。

  你你你你这些壮举是对一项技术的首次测试,研究人员希望也能利用它发现新的物理定律,或许还也能通过在大数据集中发现新的模式来重新构建量子力学。

  相关研究成果将发表在即将出版的《物理评论快报》上。

  苏黎世瑞士联邦理工学院的物理学家Renato Renner和他的合作者者愿意 设计有一种 算法,将极少量数据集提炼成好多个基本公式,这模仿了物理学家提出简洁方程式(累似 E=mc2)的思路。

  为了做到你你你你这些点,研究人员能能 设计有一种 新型的神经网络,有一种 受人类大脑型态启发的机器学习系统。

  传统的神经网络通过极少量数据集的训练学习识别物体,累似 图像或声音。研究人员发现一般型态——累似 “四条腿”和“尖尖的耳朵”也能用来识别猫。时候,我们我们我们我们我们我们我们我们 将有有哪些型态编码到数学“节点”中,后者是神经元的人工等效物。

  然而,神经网络并沒有像物理学家那样,将有有哪些信息提炼成好多个易于解释的规则,很久不如何像有另一个黑匣子,将它们获得的知识以不可预测且难以解释的办法传播到数千个甚至数百万个节点上。

  时候,Renner的研究团队设计了有一种 “脑叶切除”式的神经网络——有另一个仅通过极少量链接相互连接的子网络。第有另一个子网将从数据中学习,就像在有另一个典型的神经网络中一样;而第3个子网将使用你你你你这些“经验”做出新的预测并加以测试。

  将会连接有另一个子网络的链路很少,第有另一个子网络被迫以压缩格式向很久 子网络传递信息。Renner把这比作有另一个导师如何把他学到的知识传授给学生。

  最初的一项测试是向该神经网络提供从地球上就看的火星和太阳在天空中运行的模拟数据。从你你你你这些深度图看,火星环绕太阳的轨道似乎是不稳定的,比如它会周期性地“逆行”,改变我本人的轨道。

  好多个世纪以来,天文学家曾另总是认为地球是宇宙的中心——我们我们我们我们我们我们我们我们 认为行星在天球上绕着小圈运行,即所谓的本轮,并以此来解释火星的运行轨迹。但在16世纪,尼古拉·哥白尼发现,将会地球和一点行星都围绕太阳运行,沒有用有另一个简单得多的公式系统就都能能 预测它们的运行轨迹。

  致力于将人工智能应用于科学发现的加拿大多伦多大学物理学家Mario Krenn表示,该研究团队的神经网络得出了哥白尼式的火星轨道公式,重新发现了“科学史上最重要的有另一个范式转变”。

  Renner强调,实在该算法推导出了有有哪些公式,但能能 人的眼睛来解释有有哪些方程,并理解它们与行星围绕太阳运行之间的关系。

  这项研究工作不如何要,将会它也能找出描述有另一个物理系统的关键参数,美国纽约市哥伦比亚大学机器人专家Hod Lipson说。他表示:“我认为有有哪些技术是我们我们我们我们我们我们我们我们 理解和跟上物理和一点领域日益繁复的难题的唯一希望。”

  Renner和他的团队希望也能开发出帮助物理学家外理量子力学中的有有哪些明显矛盾的机器学习技术。你你你你这些理论似乎对一项实验的结果和受其规律支配的观察者的观察办法产生了相互矛盾的预测。

  “在有一种 程度上,现在量子力学的表述办法将会很久历史的产物。”Renner说。他强调,一台计算机都能能 得出有另一个沒有有有哪些矛盾的公式,但该团队最新的技术还过低心智性成熟是什么是什么 图片 期 图片 是什么,尚无法做到你你你你这些点。

  为了实现你你你你这些目标,Renner和他的合作者者正在尝试开发有一种 神经网络,后者不仅都能能 从实验数据中学习,时候还都能能 提出全新的实验来验证其假设