Хочете мати власного Ейнштейна – вченого у кишені? З’явився ШІ-метод, який допоможе відкривати нові закони природи

Чи можна мати власного Ейнштейна – вченого у кишені? Спойлер: можна. Вчені розробили ШІ-методологію, яка допоможе зрозуміти природні закони, що керують світом.

Цей підхід поєднує логічне мислення та символічну регресію, дозволяючи відкривати закони природи з меншою кількістю експериментальних даних. Деталі у цьому препринті. Якщо просто: вчені використовують логіку та математичні методи для аналізу даних і знаходження законів, які керують різними явищами у нашому світі.

Приклади застосування

Уявіть, що ви спостерігаєте за птахами, що літають навколо, і хочете зрозуміти, як вони тримаються в повітрі. Ви могли б зібрати дані про швидкість вітру, кут крил птахів та інші параметри.

За допомогою нового методу вам було б необхідно менше даних для виявлення законів, які керують польотом птахів, ніж за допомогою традиційних методів дослідження.

Інший приклад: уявимо, ви шукаєте причину частого дощу в певному регіоні. Новий винахід може допомогти вам вибрати, які дані зібрати про клімат, рослинність та інші фактори, щоб зрозуміти причини цієї аномалії. Завдяки цьому ви зможете розробити стратегії адаптації до цих умов та зменшити їх негативний вплив на місцеве населення.

Завдяки цим покращенням, система буде здатна відкривати нові закони природи та допомагати розробляти нові технології для розв’язання проблем сучасного світу, таких як забруднення навколишнього середовища, катастрофічні погодні явища та багато інших.

Крім того, система може стати корисним інструментом для інженерів, які працюють над створенням нових матеріалів або технологій. Наприклад, можна використовувати її для аналізу властивостей нових наноматеріалів, що можуть зміцнити будівельні конструкції або покращити ефективність сонячних батарей.

Використання ШІ для розв’язання проблем та парадоксів

Якщо учень добре вивчив теорему Піфагора, він може застосувати її для розв’язання задачі та скоротити час, необхідний для пошуку відповіді.

Однак, якщо учень не знає теорему Піфагора, він може логічно прийти до відповіді, просто затративши більше часу. У випадку ШІ, він може одночасно обробляти велику кількість варіантів розв’язання, тому час на пошук відповіді може бути мінімізований.

Це особливо корисно для аналізу складних явищ та парадоксів, таких як політ джмеля. Згідно з законами аеродинаміки, джміль не має бути пристосований для польоту через його непропорційне тіло та крила. Однак джмелі літають, і цей парадокс є предметом досліджень.

Нова методологія має кілька переваг:

1. Вона потребує менше експериментальних даних для виявлення законів природи. Це означає, що вчені можуть швидше зрозуміти, як працюють різні явища – від польоту птахів до руху планет.
2. Моделі, отримані за допомогою цього методу, легше зрозуміти, ніж ті, які отримані за допомогою штучних нейронних мереж. Це дозволяє науковцям та іншим зацікавленим сторонам краще розуміти закони природи та їх вплив на наш світ.
3. Методологія гарантує, що відкриті закони природи сумісні з відомими аксіомами. Це допомагає уникнути помилок та забезпечує, що вивчені закони відображають реальність.

Разом із тим, як і будь-яка інша методологія має свої обмеження та недоліки:

• Іноді комп’ютерна програма не має всієї інформації про наукові закони, і через це вона не може зробити висновки з отриманих даних. Щоб розв’язувати цю проблему, розробники думають над тим, як впровадити спеціальні методи, які допоможуть знайти причини невідомих явищ, – навіть якщо програма не має повної інформації.
• Деякі частини програми потребують поліпшення, щоб краще розуміти складні математичні рівняння. Це допоможе системі краще вивчати природні закони та робити точніші висновки.
• Вчені також працюють над методами, які допоможуть вибрати найкращі дані для дослідження. Це може допомогти відкрити нові закони природи швидше та ефективніше.

Майбутнє та перспективи

Цей новий науковий підхід може стати потужним інструментом для вивчення природних явищ у різних галузях – від астрономії та фізики до хімії та біології. Наприклад, він може допомогти науковцям виявити нові аспекти кліматичних змін або розробити нові технології для очищення повітря та води.

В довгостроковій перспективі, успішне застосування цієї ШІ-методології може сприяти розвитку нових технологій та інноваційних рішень для різних проблем сучасного світу, таких як охорона навколишнього середовища, медицина, відновлювані джерела енергії, передбачення та запобігання глобальним катастрофам та інші.

ШІ може використовувати свої аналітичні здібності для розуміння таких явищ та парадоксів, одночасно розглядаючи численні можливі варіанти розв’язання проблеми. Це може допомогти ученим та інженерам виявити нові інсайти та розробити нові технології, які використовують ці відкриття.

У підсумку, застосування ШІ-методології для знаходження законів природи може змінити освіту та наукові дослідження, прискорюючи процес відкриття та розуміння природних законів. Використання ШІ дозволить нам розглядати більше варіантів розв’язання, одночасно зменшуючи витрати часу, що сприяє інноваційному мисленню та відкриває нові можливості.

Паралельно з розвитком ШІ-методології, освіта та наукові дослідження повинні також розвиватися, адаптуючись до цих нових технологій. Учні, науковці та інженери повинні опанувати навички роботи з ШІ, щоб використовувати його можливості на повну. Навчальні програми та наукові інститути можуть розробляти спеціальні курси та програми для навчання ШІ, сприяючи поширенню цієї технології у різних галузях знань.

Модель штучного науковця, який буде відкривати закони природи – це вже реальність, яка може стати значним кроком у розвитку науки та техніки. Поєднання логічного мислення та символьної регресії, дозволяє науковцям швидше та ефективніше вивчати закони природи. В результаті ми можемо очікувати нових відкриттів у різних галузях, що покращать наше розуміння світу та допоможуть розв’язувати актуальні проблеми сучасності.