Claude-მა ცხრა მარყუჟის ამპლიტუდა გამოთვალა: ფიზიკოსის გამოწვევა ერთ თვეში შესრულდა

Anthropic-მა 25 სექტემბერს გამოაქვეყნა ფიზიკოსისა და მეცნიერების მწერლის მეტ ფონ ჰიპელის სტუმრის პოსტი. მასში ავტორი აღწერს, როგორ გამოთვალა Claude-მა ექვსნაწილაკიანი ამპლიტუდა ცხრა მარყუჟამდე N=4 სუპერ იანგ-მილსის თეორიაში, რაც თავად აგვისტოში საჯარო გამოწვევად ჰქონდა ჩამოყალიბებული.

მარყუჟები, ამპლიტუდები და სიზუსტის ფასი

ამპლიტუდები ფორმულებია, რომლებითაც ფიზიკოსები ითვლიან, რა ალბათობით რეაგირებენ ნაწილაკები ერთმანეთთან. შედეგებს ადარებენ ექსპერიმენტებს, მაგალითად დიდი ადრონული კოლაიდერის მონაცემებს; განსხვავება ბნელი მატერიის ახსნაზე მიუთითებდა.

ზუსტი ფორმულები იმდენად რთულია, რომ გამოთვლას მარყუჟების (loop) გარკვეულ რაოდენობაზე წყვეტენ. მეტი მარყუჟი უფრო ზუსტ შედეგსა და გაცილებით ძვირ გამოთვლას ნიშნავს. ამპლიტუდების უმეტესობა მხოლოდ ორ მარყუჟამდეა ცნობილი, რამდენიმე სამამდე.

გამოწვევა, რომელიც ერთ თვეში შესრულდა

ფონ ჰიპელი წერს, რომ ერთი კონკრეტული რამის ნახვა სურდა: შეძლებს თუ არა LLM იმ ამოცანის გადაჭრას, რომელიც არა იდეების ნაკლებობით, არამედ გამოთვლითი რესურსის უკმარისობით ითვლებოდა მიუწვდომლად. მან კომპანიებს შესთავაზა, იანგ-მილსის თეორიაში ცხრა მარყუჟამდე აკადემიური მასშტაბის გამოთვლებით მიეღწიათ.

Anthropic-ის ფიზიკოსებმა ლიამ ფიცპატრიკმა და სიდჰართ მიშრა-შარმამ ეს ვარიანტი აირჩიეს. N=4 სუპერ იანგ-მილსი „სათამაშო“ თეორიაა: რეალურ სამყაროს ის არ ხსნის, მაგრამ მეთოდების გამოსაცდელად სწორედ მას იყენებენ, რადგან უფრო ადვილი გამოსათვლელია. აგვისტოს ბოლოს ისინი ფონ ჰიპელს დაუკავშირდნენ და Fable 5.1-ით, Claude Science-ის პლატფორმაზე იმუშავეს.

Claude-ს ერთი დავალება მისცეს: გამოთვალე ექვსნაწილაკიანი ამპლიტუდა პლანარულ N=4 SYM-ში ცხრა მარყუჟზე. ამის შემდეგ მას მხოლოდ მუშაობის გაგრძელებისკენ მოუწოდებდნენ: „ვიძინებ… გააგრძელე მუშაობა, სანამ არ გეტყვი, რომ შეჩერდე“.

გამოთვლა ორი გზით დასრულდა: ბუტსტრაპის მეთოდით და ფორმ-ფაქტორის მეშვეობით. ორივე ვარიანტი 1000-2000 დოლარი დაჯდებოდა. Python-ითა და SymPy-ის პაკეტით შესრულებული ბუტსტრაპის გამოთვლა ბიუჯეტის დაახლოებით 100 დოლარი დაჯდა, რაც 96 პროცესორის ერთი კვირის მუშაობის ტოლია.

შემოწმება და შედეგის მნიშვნელობა

შედეგი დამოუკიდებლად შეამოწმა SLAC-ისა და სტენფორდის უნივერსიტეტის პროფესორმა ლანს დიქსონმა. მისი თქმით, გამოთვლითი რეცეპტი მყიფეა: ერთი შეცდომაც კი ჩამოაშლის ყველაფერს, „როგორც ჩავარდნილი სუფლე“. რამდენიმე დღეში ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიაში მომუშავე სონგ ჰეს ჯგუფმაც გამოაცხადა პარალელური ცხრამარყუჟიანი შედეგი, ნაწილობრივ AI-ის დახმარებით.

ფონ ჰიპელის დასკვნით, Claude-მა ცნობილი მეთოდები გამოიყენა და ახალი ფიზიკური პრინციპი არ აღმოაჩინა, მსგავსი ამოცანები კი უფრო ხელმისაწვდომია, ვიდრე ექსპერტებს ჰგონიათ. Anthropic-მა ავტორს პოსტისთვის ჰონორარი გადაუხადა.