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,五种生活受大脑启发的机器学习算法计算出了太阳地处太阳系的中心。而天文学家花了几只世纪才弄明白你你是什么 道理。

  你你是什么 壮举是对一项技术的首次测试,研究人员希望不不还可以利用它发现新的物理定律,或许还不不还可以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和他的商务合作让你设计五种生活算法,将一定量数据集提炼成几只基本公式,这模仿了物理学家提出简洁方程式(同类E=mc2)的思路。

  为了做到你你是什么 点,研究人员时需设计五种生活新型的神经网络,五种生活受人类大脑形状启发的机器学习系统。

  传统的神经网络通过一定量数据集的训练学习识别物体,同类图像或声音。研究人员发现一般形状——同类“四条腿”和“尖尖的耳朵”不不还可以用来识别猫。因此,大伙将那此形状编码到数学“节点”中,后者是神经元的人工等效物。

  然而,神经网络并这么像物理学家那样,将那此信息提炼成几只易于解释的规则,而是怪怪的像一一六个 多黑匣子,将它们获得的知识以不可预测且难以解释的最好的法律妙招传播到数千个甚至数百万个节点上。

  因此,Renner的研究团队设计了五种生活“脑叶切除”式的神经网络——一一六个 多仅通过一定量链接相互连接的子网络。第一一六个 多子网将从数据中学习,就像在一一六个 多典型的神经网络中一样;而第六个子网将使用你你是什么 “经验”做出新的预测并加以测试。

  因此连接一一六个 多子网络的链路很少,第一一六个 多子网络被迫以压缩格式向这么 子网络传递信息。Renner把这比作一一六个 多导师怎样才能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看一遍的火星和太阳在天空中运行的模拟数据。从你你是什么 深度1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”,改变自己的轨道。

  几只世纪以来,天文学家曾一个劲认为地球是宇宙的中心——大伙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,因此地球和你是什么 行星都围绕太阳运行,这么用一一六个 多简单得多的公式系统就都时需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“科学史上最重要的一一六个 多范式转变”。

  Renner强调,嘴笨 该算法推导出了那此公式,但时需人的眼睛来解释那此方程,并理解它们与行星围绕太阳运行之间的关系。

  这项研究工作怪怪的要,因此它不不还可以找出描述一一六个 多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:“我认为那此技术是大伙理解和跟上物理和你是什么 领域日益僵化 的现象的唯一希望。”

  Renner和他的团队希望不不还可以开发出帮助物理学家补救量子力学中的那此明显矛盾的机器学习技术。你你是什么 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最好的法律妙招产生了相互矛盾的预测。

  “在五种生活程度上,现在量子力学的表述最好的法律妙招因此而是历史的产物。”Renner说。他强调,一台计算机都时需得出一一六个 多这么那此矛盾的公式,但该团队最新的技术还地处问题成熟的句子的句子是什么期图片 期是什么期的句子,尚无法做到你你是什么 点。

  为了实现你你是什么 目标,Renner和他的商务合作正在尝试开发五种生活神经网络,后者不仅都时需从实验数据中学习,因此还都时需提出全新的实验来验证其假设