science
DeepMind n’est pas d’accord avec les scientifiques russes sur la recherche en IA quantique
Il n’y a rien de plus excitant et inspirant qu’une percée scientifique. Mais que se passe-t-il lorsque différents groupes de scientifiques ne semblent pas d’accord sur la science ?
DeepMind, une société de recherche Alphabet basée à Londres, a publié l’année dernière un article brillant dans lequel elle affirmait avoir résolu le défi colossal de « simuler la matière à l’échelle quantique à l’aide de l’intelligence artificielle ». Maintenant, près de huit mois plus tard, un groupe de chercheurs universitaires de Russie et de Corée du Sud a peut-être découvert un problème avec la recherche originale qui remet en question la conclusion complète de l’article.
Les implications de cette recherche de pointe pourraient être énormes, si les conclusions de l’article sont correctes. Fondamentalement, nous parlons de convivialité L’intelligence artificielle Découvrir de nouvelles façons de manipuler les éléments constitutifs de la matière.
Un nouvel espoir
La grande idée ici inclut la capacité de simuler des interactions quantiques. Notre monde est fait de matière composée de molécules composées d’atomes. A chaque niveau d’abstraction, la simulation devient de plus en plus difficile.
Au moment où vous atteignez le niveau quantique, qui est à l’intérieur des atomes, le problème de la simulation des interactions possibles devient très difficile.
pour chaque Article de blog De DeepMind :
Pour ce faire sur un ordinateur, il faudrait simuler des électrons, les particules subatomiques qui contrôlent la façon dont les atomes se rejoignent pour former des molécules et sont également responsables du flux d’électricité dans les solides.
Malgré des décennies d’efforts et de nombreux développements importants, la modélisation précise du comportement mécanique quantique des électrons reste un défi ouvert.
Le principal problème est qu’il est vraiment difficile de prédire les probabilités qu’un électron particulier atteigne une position particulière. La complexité augmente à mesure que vous en ajoutez.
Comme DeepMind l’a souligné dans le même article de blog, deux physiciens des années 1960 ont proposé un hack :
Pierre Hohenberg et Walter Kohn ont réalisé qu’il n’était pas nécessaire de suivre chaque électron individuellement. Au lieu de cela, connaître la probabilité d’avoir un électron à chaque position (c’est-à-dire la densité d’électrons) est suffisant pour tenir compte exactement de toutes les interactions. Kuhn a reçu le prix Nobel de chimie après l’avoir prouvé, établissant ainsi la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT).
Malheureusement, DFT ne peut que simplifier le processus jusqu’à présent. La partie « fonctionnelle » de la théorie reposait sur les humains pour faire tout le gros du travail.
Tout a changé en décembre lorsque j’ai posté DeepMind papier Intitulé « Repousser les frontières des fonctions de densité en résolvant le problème de l’électron fractionnaire ».
Dans cet article, l’équipe DeepMind affirme avoir radicalement amélioré les méthodes existantes de modélisation du comportement quantique en développant un réseau de neurones :
En exprimant la fonction sous la forme d’un réseau de neurones et en incorporant ces propriétés subtiles dans les données d’apprentissage, nous apprenons des fonctions exemptes d’erreurs systématiques importantes, ce qui conduit à une meilleure description d’une large classe de réactions chimiques.
Les universitaires répondent
Le document DeepMind a passé le processus d’examen initial officiel et tout allait bien. Jusqu’en août 2022, il a été publié et publié par une équipe de huit universitaires de Russie et de Corée du Sud Suspension remettre en cause sa conclusion.
pour chaque communiqué de presse De l’Institut des sciences et technologies de Skolkovo :
La capacité de DeepMind AI à généraliser le comportement de tels systèmes ne découle pas des résultats publiés et doit être reconsidérée.
En d’autres termes : les universitaires débattent de la manière dont l’IA de DeepMind est parvenue à ses conclusions.
Selon les chercheurs commentateurs, le processus de formation utilisé par DeepMind pour construire son réseau de neurones lui a appris à mémoriser des réponses à des problèmes spécifiques qu’il aurait rencontrés lors d’une mesure – le processus par lequel les scientifiques déterminent si une approche est meilleure qu’une autre.
Dans leur commentaire, les chercheurs ont écrit :
Bien que la conclusion de Kirkpatrick et al. Le rôle des systèmes FC/FS dans l’ensemble d’entraînement peut être vrai, ce n’est pas la seule explication possible de leurs observations.
À notre avis, les améliorations des performances du DM21 sur l’ensemble de données de test BBB par rapport au DM21m peuvent être dues à une raison plus réaliste : un chevauchement involontaire entre les ensembles de données d’apprentissage et de test.
Si c’est vrai, cela signifie que DeepMind n’a pas réellement appris à un réseau de neurones à prédire la mécanique quantique.
Le retour de l’intelligence artificielle
DeepMind a été très réactif. La société a publié sa réponse le même jour que le commentaire et a prononcé une réprimande immédiate et ferme :
Nous ne sommes pas d’accord avec leur analyse et pensons que les points soulevés sont soit incorrects, soit sans rapport avec les principales conclusions de l’article et l’évaluation globale de la qualité du DM21.
L’équipe développe cela dans sa réponse:
DM21 n’enregistre pas les données ; Ceci est illustré simplement par le fait que le DM21 Exc varie sur toute la gamme des distances mentionnées dans la BHE et n’est pas égal à la limite de séparation infinie, illustrée à la Figure 1, A et B, pour H2+ et H2. Par exemple, à 6 Å, DM21 Exc est d’environ 13 kcal/mol de limite infinitésimale dans H2+ et H2 (quoique dans des directions opposées).
Et bien qu’il soit hors de la portée de cet article d’expliquer les termes ci-dessus, nous pouvons supposer en toute sécurité que DeepMind était probablement préparé à cette objection spécifique.
Quant à savoir si cela résout le problème, cela reste à voir. À ce stade, nous n’avons pas encore vu de réfutation supplémentaire de la part de l’équipe universitaire quant à savoir si leurs préoccupations ont été apaisées.
En attendant, il est possible que les implications de cette discussion dépassent le simple fait d’affecter un seul document de recherche.
Alors que les domaines de l’intelligence artificielle et de la science quantique deviennent de plus en plus étroitement liés, ils sont également de plus en plus sous le contrôle de groupes de recherche d’entreprise aux poches profondes.
Que se passe-t-il lorsqu’il y a une impasse scientifique – les parties adverses sont incapables de s’entendre sur l’efficacité d’une approche technologique particulière via la méthode scientifique – et que les intérêts des entreprises entrent en jeu ?
quoi maintenant?
Le nœud du problème pourrait résider dans l’incapacité d’expliquer comment les modèles d’IA « multiplient les nombres » pour parvenir à leurs conclusions.
Ces systèmes peuvent passer par des millions de permutations avant d’obtenir une réponse. Il serait impossible d’expliquer chaque étape du processus, c’est exactement pourquoi nous avons besoin de raccourcis algorithmiques et d’intelligence artificielle pour forcer des problèmes à grande échelle qui seraient trop importants pour être résolus directement par un humain ou un ordinateur.
En fin de compte, à mesure que les systèmes d’IA continuent de se développer, nous pouvons atteindre un point où nous n’avons plus les outils pour comprendre leur fonctionnement. Lorsque cela se produit, nous pouvons constater une divergence entre la technologie de l’entreprise et celles qui font l’objet d’un examen externe par les pairs.
Cela ne veut pas dire que l’article DeepMind en est un exemple. Comme l’a écrit l’équipe de commentaires universitaires dans son communiqué de presse :
L’utilisation de systèmes microélectroniques dans l’ensemble d’entraînement n’est pas la seule nouveauté dans les travaux de DeepMind. Leur idée d’introduire des contraintes physiques dans le réseau de neurones via l’ensemble d’entraînement, ainsi que l’approche visant à renforcer le sens physique par l’entraînement sur le bon potentiel chimique, seront probablement largement utilisées dans la construction des fonctions DFT du réseau de neurones dans le avenir.
Mais nous testons un nouveau paradigme technologique audacieux alimenté par l’intelligence artificielle. Il est peut-être temps de commencer à réfléchir à ce à quoi ressemblera l’avenir dans un monde post-évalué par les pairs.
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Le chef de l’Agence spatiale américaine veut parler avec la Chine des débris spatiaux
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
science
À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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