Revolucionāras AI lietojuma piemēri CERN atklāj Visuma materiālo neizsvarotību
Pētnieki Eiropas kodolpētījumu centra (CERN) veikt pārliecinošu soli, iekļaujot mākslīgo intelektu (AI) sarežģītu zinātnisku datu apstrādē. Šī tehnoloģiju un zinātnes apvienošana ir novedusi pie pārsteidzoša atklājuma attiecībā uz vielas un pretvietējo vielu līdzsvaru Visumā.
Gadu desmitiem zinātniskā vienprātība bija tāda, ka universa radīšana deva vienlīdzīgas vielas un anti vielas lielumus, kas ir būtisks prinčips kosmiskās enerģijas līdzsvarā. Taču jaunās atklāšanas liecina par fundamentālu trūkumu šajā ticībā. Pašreizējie pierādījumi norāda uz izteiktu virsvaru vielas pār pretvielas kopš Radījuma sprādziena, kas notika aptuveni pirms 13.8 miljardiem gadu.
Šī neizsvarotības radītā kontrabanda ir apstulbojusi fizikus, jo prevalējošais Standarta Kodols fizikas modelis nespēj piedāvāt apmierinošas skaidrojumus. Tāpēc pētījumi par šo neizsvarhošanos turpinās.
Ielūkoties Mesonu maisīšanā CERN
Lielais Hadronu koluļators (LHC), CERN daļiņu fizikas kvadrants, ir bijis skatuve, kurā novērojama mesonu, kas ir subatomu daļiņu, kas sastāv no vienādiem kvarkiem un antikvarkiem, pārvēršanās par pretvietējiem un otrādi.
Šī zinātniskā izmeklēšana bija vērsta uz dažādu daļiņu daudzumu salīdzināšanu pirms sabrukuma pret attiecīgajiem sākotnējiem attiecības atšķirībā, kas notiek dažādos intervālos, vairāku veidu maisīšanas procesā.
Lai atšķirtu mesonus no pretmesoniem, CERN eksperti izmantoja ‘Garšas marķēšanu,’ metodi, ko papildināja uzlabots AI darbināts algoritms.
Mākslīgā intelekta nepieciešamība modernā fizikā
Izmantojot mākslīgo intelektuālo algoritmu, CERN zinātnieki efektīvi apstrādāja paraugus, kurus veidoja 500,000 sabrukuma dāļas Dīvainā skaistā Mesona pāri ar muonu un lādgane kaoni. Šis mesons sastāv no dīvaina kvarka un dibena antikvarka, savukārt muoni un kaoni ir svarīgi elektronu radinieki un daļiņas veidi, attiecīgi.
Šis algoritms, kas izstrādāts kā grafisks neironu tīkls, veiksmīgi atšķīra raksturīgās īpašības, apkopojot datus par apkārtnieku daļiņām un tām, kas rezultē no sabrukuma.
Dati, apkopoti no otrā LHC darbības, kombinēti ar iepriekšējā darbības datiem, norādīja uz ievērojamu plaisu vielas-anti vielas simetrijā, kas atšķiras no nulles, kas būtu liecinošs par vienlīdzīgu proporciju. Rezultāti ne tikai atkārtoja Standarta Modela prognozes, bet arī saskanēja ar atklājumiem no citiem CERN eksperimentiem, piemēram, ATLAS un LHCb. Turklāt tie sasniedza plaši atzīto statistisko nozīmīguma slieksni, norādot pirmo reizi uz detektētā CP pārkāpšanu Dīvainā skaistā mesona sabrukumā.
Mākslīgā intelekta (AI) izmantošana CERN zinātnieku, lai ielūkotos vielas-anti vielas asimetriju, ne tikai atver aizraujošu krustpunktu starp AI un fiziku, bet arī veicina mūsu vispārējās saprašanas atkārtotu cauršanu universa. Jāatzīmē, ka tas piedāvā papildu kontekstu sniegtajam rakstam:
Izpratne par lielāko attēlu par materiālu-anti materiālu asimetriju
Sekojot Radījuma sprādzienam, tiek teorēts, ka vajadzēja būt vienādām vielas un anti vielas daudzumam. Tomēr mūsu novērojamā Visuma lielākoties ir veidota no materiāla, kas rada būtisku jautājumu: kas notika ar pretvietēju? Dažādas teorijas ir ierosinātas, ieskaitot iespēju par CP pārkāpumu – atšķirību fizikālo likumu regulēšanā materiālu un anti materiālu. AI papildinātā pētniecība CERN dod ieguldījumu šajās teorijās, sniedzot datus par CP pārkāpumu ar bezprecedentu precizitāti.
Svarīgas jautājumu un atbilžu:
– Kas ir CP pārkāpums? CP pārkāpums attiecas uz kombinācijas no lādēšanas konjugācijas (C) simetriskuma un Paritātes (P) simetriskuma pārkāpumu. Daļiņu fizikā, ja šie simetriskumi tiek pārkāpti, tas varētu izskaidrot, kāpēc Visums netiek veidots no līdzās materiāla un anti materiāla maisījuma.
– Kā AI veicina CERN pētniecību? AI palīdz pārvaldīt un analizēt masveida datus ātrāk un precīzāk nekā tradicionālās metodes. Pāreja starpā sabrukuma daļiņu uzvedības atpazīšanu un diferencēšanu starp daļiņām un pret daļiņām padara AI nenovērtējama.
Svarīgie izaicinājumi vai kontroversijas:
AI ieviešana daļiņu fizikas pētniecībā nāk ar savām problēmām. Viena no bažām ir AI modeļu interpretācija un bailes no pakļaušanās “digitālajam kastējam” risinājumiem, ne pilnībā saprotot, kā tiek pieņemti lēmumi. Cits izaicinājums ir nodrošināt, ka AI radītais dati ir precīzi un uzticami.
Priekšrocības un trūkumi:
Galvenā priekšrocība ir spēja apstrādāt un analizēt lielu datu apjomu, kas ir pārāk liels cilvēka spējībai, iespējams, novedot pie revolucionāra atklājuma. Taču atkarība no AI var novest pie pārakloga tehnoloģijā, iespējams, overlooked simpleriem, tradicionālākiem metodēm, kas varētu sniegt pārskatus vai vestu pie jauninājumiem metodoloģijā.
Tiems, kas vēlas turpināt izpētīt CERN jomu un tās pētniecību, tad oficiālā saite ir šeit: CERN.
CERN panākumi AI piedāvā kritisku soli uz priekšu fizikas pamatlikumu sapratnē un varētu sniegt atbildes uz vienu no zinātnes visnopietnākajiem noslēpumiem – kāpēc mūsu Visums sastāv lielākoties no materiāla. Tas varētu būtiski ietekmēt ne tikai teorētisko fiziku, bet arī izpratni par kosmosa attīstību un dabu.