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发布日期:2026-02-28 13:42 点击次数:54

在原子核里面,质子和中子紧紧贴在一齐,这全靠一种被称为强核力的力量。传递这种力量的引子粒子叫作念胶子(Gluon)。顾名想义,它们就像胶水相似,将夸克粘合成质子和中子,也将原子核紧紧约束住。
胶子不仅在迅速畅通,还在不断地自旋。物理学家用螺旋性(Helicity)来描摹这种自旋标的。正螺旋(Plus-helicity)像右撇子投出的橄榄球,旋转标的与畅通标的一致;负螺旋(Minus-helicity)像左撇子投出的球,旋转标的与畅通标的相背。
在量子物理中,科学家通过 “散射振幅” 来计较粒子互相作用的概率。四十年来,教科书式的论断深入东谈主心:在浅易的胶子碰撞中,要是唯唯一个胶子是“负螺旋”,其他全是“正螺旋”,那么这种碰撞发生的概率势必为零。
但近期由哈佛大学、剑桥大学、范德堡大学等顶尖机构与 OpenAI 合营发表的甩手,不仅推翻了这一“知识”,更展示了 AI 在处理极高难度表面物理问题上的后劲。
他们表现,要是这些粒子在特定空间内以险些平行的“半共线”标的畅通,这个概率其实并不为零。何况存在一个对自便粒子数都缔造的超等简陋公式。这个公式,先由公开版 ChatGPT-5.2 Pro 猜出,再由 OpenAI 里面一个加强模子表现,临了由东谈主类群众手工考证通过,干系预印本已发布于 arXiv。
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简短一年前,由哈佛大学安德鲁·斯特罗明格(Andrew Strominger)和范德堡大学亚历克斯·卢普萨斯卡(Alex Lupsasca)等领衔的团队发现了一个被淡薄的可能。
计议东谈主员发现,在一种迥殊的物理环境,即克莱因空间下,要是悉数粒子都朝着险些皆备换取的标的畅通,那么单个负螺旋性的胶子就不错与其他正螺旋性的胶子发生互相作用。这意味着,物理学家之前合计不能能发生的交互经过,在特定条款下不仅可能,何况在质子和中子的里面深处约略饰演着某种未知的扮装。
诚然表面上找到了破绽,但表现经过极其繁琐且耗时。开拔点,计议东谈主员尝试用传统的数学递归设施进行推导。当计较 3 个或 4 个粒子的碰撞时,公式还算简陋。当粒子数目加多到 6 个时,得出的数学抒发式变得极其参差,包含了多达 32 个复杂的项,九游会app压根无法本体应用。
参与计议的阿尔弗雷多·格瓦拉(Alfredo Guevara)示意,他们花了几个月的时间进行手工计较,诚然发现了一些形态,但最终取得的公式就像是一团乱麻,压根无法得出一个普适于自便数目粒子的简陋论断。
就在计议堕入僵局时,卢普萨斯卡加入了新缔造的 OpenAI 科学团队(OpenAI for Science),其任务是进步 ChatGPT 的科学智力。他干系了他的计议生导师斯特罗明格,发现这个胶子问题将是一个圆善的测试对象。

图 | 阿尔弗雷多·格瓦拉(左起)、安德鲁·斯特罗明格和大卫·斯金纳(源流:The Harvard Gazette)
在对模子进行了一些初步探索后,表面学家们要求 OpenAI 其时最新、首先进的公开模子 ChatGPT-5.2 Pro 简化四个胶子的抒发式,甩手模子仅用了约 20 分钟就完成了任务。
接着,他们要求模子处理五个、六个胶子。GPT-5.2 Pro 得手地将 32 项的和缩减为仅有几项的积,全部深切在一滑文本中。临了,小组要求它揣测自便数目粒子的通用公式。这一次,它在一两分钟内就给出了请问,并称其为“不问可知”的通用公式。
为了透顶扬弃“AI 幻觉”的可能性,团队使用了 OpenAI 正在斥地的里面模子(SuperChat)对该公式进行逻辑表现。在经过 12 小时的深度处理后,该模子生成了一份极其详备的数学表现。经过物理学家的东谈主工查对,这份表现皆备相宜逻辑,准确无误地确认了单负胶子振幅在半共线区域确乎存在一个简陋的、分段常数的抒发式。
这让卢普萨斯卡直言,本年将是科学的改造点,东谈主工智能将在 2026 年像 2025 年改变编程相似改变物理学。
计议团队并未留步于此。卢普萨斯卡但愿计议东谈主员能够哄骗东谈主工智能解决表面物理学中最大的痛苦:长入量子力学和引力。他谋略将团队的计议设施膨大到引力子,一种传递引力的遐想量子粒子,并找到一种设施,用数学面容描摹一种迥殊的量子引力,使其即使在高能下也能保捏精采的性质,约略在年底前就能完了。
值得小心的是,尽管 ChatGPT 的推崇令东谈主战栗,但物理学界保捏着线路的意志。好意思国表面物理学家兹维·伯恩(Zvi Bern)等学者合计,AI 的更动性在于它能像优秀的法子员相似处理忙活的普通计较和失实检索,但在建议驱动科学意想妥协读物理真谛方面,东谈主类已经是中枢。
格瓦拉则合计,这秀丽着物理学计议范式的漂泊,AI 将成为物理学家的老例用具,就像往常的微积分或计较机模拟相似。
参考邻接:
1.https://www.science.org/content/article/chatgpt-spits-out-surprising-insight-particle-physics