В мире теоретической физики произошло событие, которое исследователи уже называют сменой парадигмы. ChatGPT сумел решить сложнейшую задачу о взаимодействии глюонов, над которой ученые безуспешно бились долгое время.
Глюоны — это фундаментальные частицы, которые скрепляют кварки внутри протонов и нейтронов, а затем удерживают сами протоны и нейтроны в атомных ядрах. Они способны взаимодействовать друг с другом, но математическое описание этих процессов всегда было крайне сложным. Физики используют для этого так называемые амплитуды рассеяния — громоздкие выражения, которые трудно упростить даже для простых случаев.
Долгое время считалось, что при столкновении глюонов как минимум два из них должны обладать отрицательной спиральностью, то есть вращаться против направления своего движения. Теоретики из Гарварда и Института перспективных исследований заподозрили, что это не так и взаимодействие возможно даже с одним таким глюоном. Они пытались доказать это математически, но зашли в тупик: выведенные формулы содержали десятки слагаемых и не упрощались.
Тогда исследователи обратились за помощью к ChatGPT. Результат превзошел ожидания: ChatGPT-5.2 Pro справился за 20 минут. Он сократил выражение для четырех глюонов, затем для пяти и шести. Один из вариантов формулы, содержавший 32 члена, нейросеть свернула в компактное произведение, уместившееся в одну строку.
Затем ученые попросили модель вывести общую формулу для любого количества частиц, и через пару минут ИИ выдал ответ, назвав его «очевидным». Позже более мощная внутренняя версия OpenAI за 12 часов предоставила строгое доказательство, которое прошло проверку человеком.
Ученые признают, что ИИ может взять на себя рутинные задачи, проверять ошибки и находить закономерности, недоступные человеку. При этом исследователи не боятся, что машины их заменят, и с осторожным оптимизмом смотрят в будущее.
Следующая цель команды — применить тот же подход к гравитонам и попытаться решить главную загадку современной физики: объединить квантовую механику и теорию гравитации.