Физики поняли, как работает механизм фазового перехода

ТехИнсайдерНаука

Физики с помощью нейросети рассчитали квантовый фазовый переход

Владимир Губайловский

ace21fab2283a95249c72298c7e49b94_ce_666x444x0x0.jpg
Галактика GLASS-z13. Она родилась, когда Вселенной было только 300 миллионов лет. Снимок "Джеймса Уэбба". NASA

Нейросети уже стали обязательным инструментом квантовых физиков. Глубокое обучение помогло решить многие задачи, которые еще несколько лет назад казались совершенно недоступными

Физики из Университета Аугсбурга, Германия сумели рассчитать квантовый фазовый переход. Без помощи нейросетевой модели сделать это было невозможно - слишком велико пространство состояний. Но используя идеи ИИ, физики сумели так переопределить квантовый мир, что он оказался доступен для расчета на суперкомпьютере. Понимание механизма фазового перехода помогает, в частности, понять, как происходило формирование галактик и звезд при остывании Вселенной после большого взрыва.

Международная группа физиков, которую возглавили ученые Университета Аугсбурга подтвердила важное теоретическое предсказание в квантовой физике - механизм Киббла-Зурека. Этот механизм был описан несколько десятилетий назад, но чтобы его подтвердить или опровергнуть нужны настолько сложные вычисления, что до сих пор с ними не могли справиться даже самые мощные суперкомпьютеры. Но физикам с помощью машинного обучения удалось так переформулировать задачу, что существующих вычислительных возможностей хватило, и квантовый механизм Киббл-Зурека был подтвержден.

Одно и многое

Посчитать движение одного бильярдного шара относительно просто. Но предсказать траектории множества молекул газа в сосуде, которые постоянно сталкиваются друг с другом гораздо сложнее. Еще сложнее провести расчет, если неизвестно с какой скоростью движется частица, а мы знаем только вероятностное распределение ее возможных скоростей.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Та еще задачка: сколько лет Вселенной и как ученые это вычислили Та еще задачка: сколько лет Вселенной и как ученые это вычислили

Хитрые ученые даже вычислили возраст самой Вселенной! Но как им это удалось?

ТехИнсайдер
Восточную Африку назвали прародиной домашних ослов Восточную Африку назвали прародиной домашних ослов

Генетики считают, что доместикация ослов произошла около 7000 лет назад

N+1
Генетики подтвердили личность жестоко убитого в Венгрии Рюриковича Генетики подтвердили личность жестоко убитого в Венгрии Рюриковича

Палеогенетики проанализировали геном жестоко убитого венгерского феодала

N+1
Как перестать все забывать: простые способы улучшить память Как перестать все забывать: простые способы улучшить память

Можно ли натренировать память?

ТехИнсайдер
Возможно, у вас уже все есть: разбор гардероба в 4 простых правилах Возможно, у вас уже все есть: разбор гардероба в 4 простых правилах

Почему бы не заняться разбором гардероба прямо сейчас?

Правила жизни
За себя и за того парня За себя и за того парня

Как перестать работать за других

Лиза
Под кодом крови Под кодом крови

Собираешься сдать анализы?

Лиза
Физики смогли получить акустические частотные гребенки на 10 гигагерцах Физики смогли получить акустические частотные гребенки на 10 гигагерцах

Физики смогли сгенерировать когерентные акустические частотные гребенки

N+1
Почему при лобовых столкновениях пассажиры чаще выживают в более дорогих автомобилях? Почему при лобовых столкновениях пассажиры чаще выживают в более дорогих автомобилях?

Действительно ли дорогие автомобили более безопасные?

ТехИнсайдер
«Счастье — это когда тебя понимают»: отрывок из книги Станислава Ростоцкого «Счастье — это когда тебя понимают»: отрывок из книги Станислава Ростоцкого

Глава из книги «Счастье — это когда тебя понимают» Станислава Ростоцкого

СНОБ
Вот когда беспилотник не может обойтись без посторонней помощи: вы точно об этом не знали Вот когда беспилотник не может обойтись без посторонней помощи: вы точно об этом не знали

Полностью автономные автомобили создать невозможно

ТехИнсайдер
«Посудомоечная машина для мозга». Как правильный сон приводит нас к успеху (и что делать, если на него совсем нет времени) «Посудомоечная машина для мозга». Как правильный сон приводит нас к успеху (и что делать, если на него совсем нет времени)

Отрывок из книги «Жизнь в ресурсе» — как наладить свои отношения со сном

Inc.
Записки отельера: история о любви во всех проявлениях и выборе между долгом и собой Записки отельера: история о любви во всех проявлениях и выборе между долгом и собой

Это история без морали, но жизни, какая она есть

Правила жизни
8 модных приемов для женщин, которые помогут выглядеть современнее и моложе 8 модных приемов для женщин, которые помогут выглядеть современнее и моложе

Несколько нехитрых приемов, которые помогут скинуть пяток-другой лет

Лиза
Землетрясения на Новой Земле: ученые поделились подробностями экспедиции Землетрясения на Новой Земле: ученые поделились подробностями экспедиции

Как прошла экспедиция на архипелаг Новая Земля

ТехИнсайдер
Решающую роль в вымирании динозавров могли сыграть вулканы. Астероид только усилил их действие Решающую роль в вымирании динозавров могли сыграть вулканы. Астероид только усилил их действие

Что же погубило динозавров?

ТехИнсайдер
Оказалось, что папоротники не только миллионы лет копят Оказалось, что папоротники не только миллионы лет копят

Папоротники — настоящая "генетическая свалка"

ТехИнсайдер
Андрей Миронов: неизвестная переписка Андрей Миронов: неизвестная переписка

Об Андрее Миронове с годами становится писать все труднее

Караван историй
После отпуска После отпуска

Как бороться с постотпускным синдромом? Читатели делятся своим опытом

Здоровье
Камаzz Камаzz

Рэпер Камаzz о том, почему он сменил фамилию и как сбылась его заветная мечта

ЖАРА Magazine
Преобразовать страх в интерес: как побороть неуверенность в себе Преобразовать страх в интерес: как побороть неуверенность в себе

Откуда берется неуверенность в себе, чем она отличается от низкой самооценки

Forbes
«Петр I допрашивает царевича Алексея Петровича в Петергофе»: как создавалась самая известная картина Николая Ге и при чем тут художники-передвижники «Петр I допрашивает царевича Алексея Петровича в Петергофе»: как создавалась самая известная картина Николая Ге и при чем тут художники-передвижники

Погружаемся в исторический контекст создания полотна Николая Ге о Петре I

Правила жизни
Проводники электричества Проводники электричества

Что нам рассказали продавцы китайских машин на батарейках

Автопилот
Один сериал, чтобы править всеми: каким получился «Властелин колец: Кольца власти» Один сериал, чтобы править всеми: каким получился «Властелин колец: Кольца власти»

Правда ли сериал «Властелин колец: Кольца власти» безнадежен?

Правила жизни
Крупнейшее восстание рабочих в США: вот какой была битва у горы Блэр Крупнейшее восстание рабочих в США: вот какой была битва у горы Блэр

Американские рабочие раньше устраивали целые сражения и где-то даже побеждали

ТехИнсайдер
Как иностранцы называют Москву? Вы удивитесь! Как иностранцы называют Москву? Вы удивитесь!

Многовековая Москва обрела немало прозвищ за свою историю

ТехИнсайдер
Angry birds Angry birds

Главные ошибки сов и жаворонков, которые лишают их энергии на весь день

Лиза
«Gaia»: новый взгляд на небо «Gaia»: новый взгляд на небо

Что телескоп «Gaia» позволил узнать о нашей Галактике?

Наука и жизнь
У средневекового британца обнаружили проказу и остеосаркому У средневекового британца обнаружили проказу и остеосаркому

Ученые исследовали останки, найденные во время раскопок некрополя при лепрозории

N+1
Красноглазые квакши выбрали партнеров по вибрации веток от их брачных криков Красноглазые квакши выбрали партнеров по вибрации веток от их брачных криков

Песни красноглазых квакш оказались бимодальными

N+1
Открыть в приложении