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标题:“MIT物理学家谈AI与物理学的结合:挑战与机遇”

杰西·塞勒(Jesse Thaler),麻省理工学院理论粒子物理学家,致力于将量子场论与机器学习结合,解决基础物理学难题。他也是美国国家科学基金会(NSF)资助的人工智能与基本相互作用研究所(IAIFI)主任。IAIFI成立于2020年,旨在聚集波士顿地区研究AI和物理学交叉领域的人才。

塞勒回忆,他曾对机器学习持怀疑态度,但在学生和博士后的说服下,逐渐接受并推动了这一领域的发展。IAIFI的目标是为那些希望同时研究物理学与计算、统计学的学生提供职业发展机会,填补学术生态中的空白。

AI在物理学中的应用已显现出巨大潜力。例如,2012年希格斯玻色子的发现依赖于机器学习算法处理大型强子对撞机(LHC)产生的海量数据;宇宙学模拟和中微子实验也因AI的帮助得以高效运行。与此同时,物理学也在反哺AI,例如利用物理原理优化AI系统,或将相变等物理概念用于理解AI行为。

然而,AI与物理学的结合面临挑战。许多物理学家对AI的可靠性存疑,认为它无法满足科学所需的严谨性。但塞勒指出,通过调整和优化,AI可以达到与传统方法相当的稳健性,并解决一些传统方法难以应对的问题,例如多尺度现象的研究。

IAIFI的成就包括确立“AI+物理”为独立研究领域,并培养了一批跨学科人才。未来,塞勒希望扩展至“AI+科学”,推动科学发现方式的变革。他认为,这一领域需要政府、产业界和学术界的共同支持,以创造更多职位和突破性成果。

尽管AI引发的社会讨论多集中于消费级应用,塞勒强调,物理学界的声音应被更多听到,而不仅是大型科技公司的声音。他相信,随着科学界对AI的理解加深,AI将成为推动科学进步的重要工具。

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