多くの科学者と同様に、理論物理学者 アンドリュー・ストロミンジャー ChatGPT を調査する初期の試みには感銘を受けず、精査に耐えられない巧妙に聞こえる回答を受け取りました。そのため、才能のある元大学院生が将来有望な学業を一時中断して就職したとき、彼は懐疑的だった。 OpenAI。ストロミンガー氏は、シリコンバレーよりも物理学が彼を必要としていると語った。
それでも、グウィル・E・ヨーク物理学教授のストロミンジャー氏はAIに非常に興味をそそられていたため、元学生の次の言葉に同意した。 アレックス・ルプサスカ ’11年、博士号取得。 ’17 は、先月 OpenAI を訪問するよう招待し、同社の強力な社内バージョンの ChatGPT に厄介な問題を提起しました。
ストロミンガーは予想をはるかに超える成果を上げ、理論物理学の分野でも多少の成果を得たようです。
ストロミンジャー氏は、AI が無制限の時間なしで自分自身で解決できるかどうか確信が持てなかった問題を素早く推論したことを認め、「信じられない」と述べた。
ストロミンジャー氏は、解決に向けて協力して協力して取り組むことができなかったものの、明確に AI に投稿できるほど十分に理解されていた問題を慎重に選択しました。
どちらの科学者も画期的な進歩を期待していませんでした。
昨年の秋から OpenAI で研究員を務めているルプサスカ氏でさえ、おそらくこの問題が AI をつまずかせ、AI にフィードバックを提供して、複雑な理論物理学に関する大規模言語モデルの推論を改善する機会を与えるだろうと想像していました。
その代わりに、社内の ChatGPT (ストロミンジャー氏が「スーパー チャット」と呼んだもの) が最終的にこの厄介な問題を完全に解決しました。
4 人の物理学者 — ストロミンジャー、ルプサスカ、ケンブリッジ大学 デビッド・スキナー、高等研究所の アルフレッド・ゲバラ (2020年から2024年までSociety of Fellowsのジュニアフェローとしてストロミンジャーと協力していた) — 強力な5人目の共同研究者としてChatGPTと協力した。
ChatGPT-5.2 pro はログジャムを打破して答えを提案し、Super Chat は 12 時間の実行後にそれが正しいことを証明しました。
その後、グループは 1 週間かけて解を解析し、手作業で計算をチェックし、論文にまとめました。その結果 (「シングルマイナス グルーオン ツリーの振幅はゼロではない」) が論文として出版されました。 プレプリント arXiv で。
「AI によって私たちはさらに多くのことができるようになると思いますが、私たちは再構築する必要があります。優れた科学者は常に再構築する必要があります。」
アンドリュー・ストロミンジャー
ストロミンジャーの言うところの「理論物理学の一部の下位分野における知識」は、具体的な発見は興味深いものとなるでしょうが、物理学の博士号を持たない人にとってより広範な教訓は次のとおりです。グルーオン振幅を流暢に扱う必要はありません。
「これは、AIによって行われた理論物理学における初の重要な発見です」と、元ジュニアフェローでもあるルプサスカ氏は語った。
「もしかしたら翌日には巧妙なトリックを見つけていたかもしれない」とストロミンジャー氏は物理学者チームの努力について語った。 「おそらく私たちはそれを手に入れることができなかったでしょう。」
科学者らは、一般に公開されている ChatGPT-5.2 プロと、複雑な問題を一度に 12 時間「考える」ことができる社内の Super Chat の両方を使用して共同研究しました。
ストロミンジャーは、その経験が爽快であると感じました。
「クリエイティブな人と一緒に仕事をしていると感じた瞬間がありました」と彼は言いました。 「単に物をバリバリとかき分けている機械ではありません。ご存知のとおり、これはすべて心理的なものですが、そのように感じました。」
ストロミンジャーは通常、一度に 3 つまたは 4 つの問題に取り組み、徐々にではありますが着実に進歩します。しかし今回の場合、彼は原子核を結合する強い力を媒介する粒子であるグルーオンに関する予想を証明しようとして行き詰まってしまった。
振幅は、原子粒子が相互作用するときの結果の確率を提供するために量子力学で使用される複素量です。物理学者は、ある種のグルーオン振幅は存在しないと推測することがありました。ストロミンジャー、スキナー、ゲバラは別の考えを持っていました。
ゲバラはこれらの振幅を非常に複雑に表現しましたが、それを単純なものに仕上げることはできませんでした。彼らは昨年の春にそれを ChatGPT にフィードしようとさえ試みましたが、成功しませんでした。
「ただ手探りだった」とストロミンジャー氏は語った。 「最新モデルは全く新しいボールゲームです。」
最近懐疑論者から改宗者に変わったばかりのルプサスカ氏の登場だ。
1 年前、ChatGPT の無料版のみを試したばかりで、主に助成金提案の校正に役立つと考えました。その後、彼はパルサーの周りの磁場を記述する微分方程式の解を見つけようとして行き詰まりました。
「通常、このゲームでは、答えを解くために、帽子から「特別なアイデンティティ」、つまり公式を引き出さなければならないトリックが常にあります、と彼は言いました。
ChatGPT-3 のプロ版のサブスクリプションを持っている友人が、ChatGPT-3 に実験を提供することを提案しました。 1950 年代にノルウェーの無名の数学雑誌に掲載された特別な ID を使用して、11 分で問題を解決しました。 (それでも、非常に「人間的」な間違いを犯し、難しい部分は解決しましたが、答えにタイプミスを追加しました。)
昨年6月、ルプサスカ氏は、「私の最も素晴らしい計算の1つ」と呼ぶ、新しいブラックホールの対称性を導き出した論文を発表した。 8 月にリリースされた新しい ChatGPT-5.2 プロをテストするまで、彼は良い気分でした。「それができた人は世界中に数え切れないほどいます。」
AI は、かなりの時間と知力を費やしていた計算を 30 分以内に処理しました。
「世間で言われているように、私が『AI 漬け』になったのはそのときです」とルプサスカ氏は語り、彼が「私の生涯で最も重要な理論物理学の変化」の先駆者に加わることを決意した。
彼は OpenAI に連絡を取りましたが、OpenAI はコーディングを変換するモデルの能力を優先していましたが、複雑な物理問題に対処する方法を教えていませんでした。
ChatGPT は、情報の海を吸収しながら学習しただけです。そこで同社は、 科学のための OpenAI、数学と理論物理学から始めて、ChatGPT の推論を強化するために専門の教員を雇用するプログラムです。
10月、彼らはルプサスカを最初の雇用者とした。彼はヴァンダービルト大学の教員を休暇し、指導者であるストロミンジャーを初めて ChatGPT のテストに招待しました。
ストロミンジャー氏がキャンパスに戻って以来、人々はAIによって彼が時代遅れになるのではないかと疑問を呈してきた。
「虚栄心と呼ぶべきだろう。私はかけがえのない存在だと思う」と彼は思索した。 「私は、それは全く逆だと思います。これにより、私たちはさらに多くのことができるようになると思いますが、私たちは再編成する必要があります。優れた科学者は常に再編成する必要があります。」