Sztuczna inteligencja w świecie chemii kwantowej. „Bez problemu rozwiąże równanie Schrödingera”
Nadchodzą wspaniałe czasy wielkich odkryć w tematach tajemniczego świata kwantowego, który wciąż jest dla naukowców jedną wielką zagadką. Tutaj bardzo pomocna okazuje się być sztuczna inteligencja.
Naukowcy z Freie Universität Berlin opracowali właśnie przełomową metodę bardzo zaawansowanych obliczeń opartą na potędze sztucznej inteligencji, która jest w stanie wyjaśnić równanie Schrödingera w chemii kwantowej. Celem badań jest jak najszybsze odkrycie właściwości cząstek tylko na podstawie położenia ich atomów. Okazuje się, że można zaoszczędzić mnóstwo czasu i funduszy, posiłkując się algorytmami AI.
Obecnie badaczom największą trudność sprawia obliczenie równania Schrödingera. Dotychczas nie udało się tego dokonać nawet za pomocą komputerów kwantowych. Oczywiście, w przyszłości poradzą sobie z tym bez problemów, ale obecnie największą trudność sprawia stworzenie odpowiedniego algorytmu.
Wszystko wskazuje na to, że niebawem się to zmieni. Naukowcy zamierzają dokonać obliczeń układów kwantowych za pomocą swojego najnowszego osiągnięcia, a mianowicie algorytmu o nazwie PauliNet, bazującego na sieci neuronowej. System uczenia maszynowego analizuje wzory rozmieszczenia elektronów wokół jąder i na tej podstawie może tworzyć równanie Schrödingera dla dowolnych układów kwantowych.
„Sieć neuronowa zaprojektowany przez zespół profesora Noe jest nowy sposób reprezentowania funkcje falowe elektronów. „Zamiast standardowego podejścia polegającego na komponowaniu funkcji falowej ze stosunkowo prostych składników matematycznych, zaprojektowaliśmy sztuczną sieć neuronową zdolną do uczenia się złożonych wzorów rozmieszczenia elektronów wokół jąder” - powiedział Frank Noé, kierownik prac na Freie Universität Berlin.
Naukowcy zamierzają w kolejnych miesiącach testować swoją metodę i ją stopniowo udoskonalać. Wciąż nie jest ona zdolna do zastosowań przemysłowych, ale wkrótce ma się to zmienić. Eksperci uważają, że systemy oparte o technologie sztucznej inteligencji to przyszłość eksperymentów fizycznych i chemicznych. Dzięki nim będziemy mogli nie tylko dokonywać przełomowych odkryć naukowych, ale również wykorzystywać wiedzę do tworzenia materiałów przyszłości.
Źródło: GeekWeek.pl/ / Fot. Pexels
