数据与创新

新型“人工智能科学家”利用数据结合理论发现科学方程

日期:2023-06-08

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 美国IBM研究院、三星剑桥人工智能中心、马里兰大学巴尔的摩分校的研究人员开发出新型“人工智能科学家”,该科学家利用数据结合理论,重新发现了开普勒行星运动第三定律,并得出爱因斯坦相对论的时间膨胀效应。相关研究成果于2023年4月12日发表在《自然 通讯》上。

“人工智能科学家”是一种用于加速科学发现的计算工具,此类工具以符号回归为核心,用于找到拟合数据的方程。只要给定基本运算符,此类工具就可生成数百到数百万个候选方程,继而筛选出最能准确描述数据关系的方程。相比其他计算工具,“人工智能科学家”还具备逻辑推理能力。如果存在多个可很好拟合数据的候选方程,该系统会识别最贴合背景科学理论的方程。

“人工智能科学家”将第一性原理与数据驱动方法相结合,在处理具有干扰性的真实数据上表现突出。此外,“科学家”还能很好地处理小型数据集,即使只提供十个数据点也能找到可靠的方程。

目前,该“人工智能科学家”需要靠人类专家用正式的、计算机可读的术语写下背景理论的原理,为此研究团队正致力于创建包含真实测量数据和相关背景理论的新数据集,希望能够训练该“人工智能科学家”学习科学论文,从而自主构建背景理论,以推动该工具在更多的科学和工程领域的应用。

信息来源:

https://techxplore.com/news/2023-04-ai-scientist-combines-theory-scientific.html

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