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,五种受大脑启发的机器学习算法计算出了太阳处于太阳系的中心。而天文学家花了有多少世纪才弄明白什儿 道理。

  什儿 壮举是对一项技术的首次测试,研究人员希望才能利用它发现新的物理定律,或许还才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和他的合作者办法者我应该 设计五种算法,将几瓶数据集提炼成有多少基本公式,这模仿了物理学家提出简洁方程式(类式E=mc2)的思路。

  为了做到什儿 点,研究人员才能 设计五种新型的神经网络,五种受人类大脑形态启发的机器学习系统。

  传统的神经网络通过几瓶数据集的训练学习识别物体,类式图像或声音。研究人员发现一般形态——类式“四条腿”和“尖尖的耳朵”才能用来识别猫。其他,我们都歌词 我们都歌词 将什么形态编码到数学“节点”中,后者是神经元的人工等效物。

  然而,神经网络并那么 像物理学家那样,将什么信息提炼成有多少易于解释的规则,也不有点像另一个多多黑匣子,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。

  其他,Renner的研究团队设计了五种“脑叶切除”式的神经网络——另一个多多仅通过几瓶链接相互连接的子网络。第另一个多多子网将从数据中学习,就像在另一个多多典型的神经网络中一样;而第有一个子网将使用什儿 “经验”做出新的预测并加以测试。

  其他连接另一个多多子网络的链路很少,第另一个多多子网络被迫以压缩格式向也不子网络传递信息。Renner把这比作另一个多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完的火星和太阳在天空中运行的模拟数据。从什儿 深度看,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”,改变当事人的轨道。

  有多少世纪以来,天文学家曾总是 认为地球是宇宙的中心——我们都歌词 我们都歌词 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,其他地球和其他行星都围绕太阳运行,那么 用另一个多多简单得多的公式系统就都才能 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“科学史上最重要的另一个多多范式转变”。

  Renner强调,虽然该算法推导出了什么公式,但才能 人的眼睛来解释什么方程,并理解它们与行星围绕太阳运行之间的关系。

  这项研究工作有点要,其他它才能找出描述另一个多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:“我认为什么技术是我们都歌词 我们都歌词 理解和跟上物理和其他领域日益繁复的什么的问题的唯一希望。”

  Renner和他的团队希望才能开发出帮助物理学家补救量子力学中的什么明显矛盾的机器学习技术。什儿 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。

  “在五种程度上,现在量子力学的表述办法其他也不历史的产物。”Renner说。他强调,一台计算机都才能 得出另一个多多那么 什么矛盾的公式,但该团队最新的技术还严重不足心智性性成长期图片 的句子是什么,尚无法做到什儿 点。

  为了实现什儿 目标,Renner和他的合作者办法者正在尝试开发五种神经网络,后者不仅都才能 从实验数据中学习,其他还都才能 提出全新的实验来验证其假设