एआई प्रयोगबाट नयाँ भौतिक शास्त्रको खोजी

भौतिकशास्त्रीहरूले आर्टिफिसियल इन्टेलिजेन्स(एआई)को प्रयोग गरेर प्रकृतिमा लुकेर रहेका नयाँ नियमहरू पत्ता लगाउने दिशामा एउटा ठूलो सफलता हासिल गरेका छन् ।

एमोरी युनिभर्सिटीको अनुसन्धान टोलीले एक विशेष रूपमा डिजाइन गरिएको न्युरल नेटवर्क र डस्टी प्लाज्माभित्रका कणहरूको सुक्ष्म थ्रीडी र्ट्याकिङलाई संयोजन गरेर कणहरूबीच हुने जटिल अन्तरक्रियाका लुकेका ढाँचा उजागर गरेको छ ।

पदार्थको चौथो अवस्था मानिने प्लाज्मा अन्तरिक्षदेखि पृथ्वीको डढेलोभित्रसम्म पाइने एक रहस्यमय अवस्था हो । यस अनुसन्धानको सबैभन्दा रोचक पक्ष के हो भने एआईले केवल तथ्याङ्कको विश्लेषण मात्र नगरी वर्षौंदेखि मानिँदै आएका भौतिक शास्त्रका कतिपय स्थापित मान्यताहरूलाई समेत चुनौती दिएर नयाँ सत्यहरू बाहिर ल्याएको छ ।

प्लाज्मा यस्तो अवस्था हो जहाँ ग्यास आयनीकृत भएर इलेक्ट्रोन र आयनहरू स्वतन्त्र रूपमा बहन्छन् र यसले विद्युतीय चालकता जस्ता अद्वितीय गुणहरू प्रदर्शन गर्दछ ।

हाम्रो देखिने ब्रह्माण्डको झण्डै ९९.९ प्रतिशत भाग प्लाज्माले नै बनेको छ । डस्टी प्लाज्मामा भने यी आयनहरूका अतिरिक्त साना धुलोका कणहरू पनि सामेल हुन्छन् जुन शनि ग्रहको घेरादेखि लिएर पृथ्वीको आयन मण्डलसम्म जताततै फेला पर्दछन् ।

अनुसन्धानकर्ताहरूले प्रयोगशालामा भ्याकुम च्याम्बरभित्र लेजर र उच्च गतिको क्यामरा प्रयोग गरी यी कणहरूको चाललाई अत्यन्तै सुक्ष्म रूपमा रेकर्ड गरेका थिए ।

यसरी सङ्कलन गरिएको तथ्याङ्कलाई एआई मोडेलमा राख्दा यसले कणहरूबीच हुने ‘गैर–पारस्परिक बल’ अर्थात् नन–रेसिप्रोकल फोर्सेसलाई ९९ प्रतिशतभन्दा बढी शुद्धताका साथ व्याख्या गरिदिएको छ ।

यो गैर–पारस्परिक बलको अवधारणा निकै जटिल छ । जसमा एउटा कणले अर्कोलाई गर्ने प्रभाव र अर्कोले पहिलोलाई गर्ने प्रतिक्रिया फरक–फरक हुन्छ । अनुसन्धान टोलीले यसलाई एउटा तालमा गुडिरहेका दुईवटा डुङ्गाको उदाहरणसँग तुलना गरेको छ, जहाँ अगाडिको डुङ्गाले सिर्जना गरेको छालले पछाडिकोलाई तान्छ तर पछाडिको डुङ्गाले अगाडिकोलाई धकेल्ने काम गर्दछ ।

डस्टी प्लाज्मामा पनि अगाडि रहेको कणले पछाडिकोलाई आकर्षित गर्ने तर पछाडिकोले अगाडिकोलाई सधैँ विकर्षण गर्ने अनौठो व्यवहार देखिएको छ । पहिलेका सिद्धान्तहरूले कणको विद्युतीय चार्ज र त्यसको आकारबीचको सम्बन्धलाई सिधा र सरल मान्ने गरे तापनि एआईले यो सम्बन्ध प्लाज्माको घनत्व र तापक्रममा निर्भर हुने जटिल प्रक्रिया रहेको स्पष्ट पारिदिएको छ ।

वैज्ञानिकहरूका अनुसार यो एआई विधि कुनै ‘ब्ल्याक बक्स’ जस्तो नभएर मानिसले सजिलै बुझ्न र व्याख्या गर्न सक्ने गरी बनाइएको छ । यसले कणहरूको गतिलाई तीनवटा मुख्य प्रभावहरूमा विभाजन गरेर अध्ययन गर्दछ । जसमा वेगका कारण हुने अवरोध, गुरुत्वाकर्षण जस्ता वातावरणीय बल र कणहरूबीचको आपसी बल पर्दछन् ।

यो प्रविधि केवल भौतिक शास्त्रमा मात्र सीमित नभएर बायोइन्जिनियरिङ र जीवविज्ञानका क्षेत्रमा पनि उत्तिकै प्रभावकारी हुनसक्छ । उदाहरणका लागि क्यान्सरका कोषिकाहरू कसरी एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा फैलिन्छन् वा चराहरूको बथान र मानिसको भीडमा सामूहिक व्यवहार कसरी विकास हुन्छ भन्ने बुझ्न यसले नयाँ बाटो खोल्नेछ ।

यो अनुसन्धानले एआईलाई केवल उपकरणको रूपमा मात्र नभई प्रकृतिका नयाँ नियमहरू पत्ता लगाउने एक सहयात्रीको रूपमा स्थापित गरिदिएको छ ।