Um programa de Inteligência Artificial que detecta fenômenos físicos desenvolvido por uma equipe de roboticistas da Columbia Engineering, descobriu novas variáveis para explicar fenômenos já conhecidos pelo homem.
Essas variáveis são modelos precursores necessários para qualquer teoria da física e foram descobertas pelo programa de IA ao analisar um vídeo de fenômenos conhecidos pelos pesquisadores.
O vídeo mostra um pêndulo duplo oscilante que tem quatro "variáveis de estado" – o ângulo e a velocidade angular de cada um dos dois braços.
Após várias horas de análise, o sistema de IA respondeu corretamente quase todas as questões atingindo uma pontuação 4,7 de 5,0 com uma espécie de física alternativa que possui algumas variáveis desconhecidas.
"Pensamos que esta resposta estava próxima o suficiente", disse Hod Lipson, diretor do Laboratório de Máquinas Criativas do Departamento de Engenharia Mecânica de Columbia, em um comunicado da universidade.
"Especialmente porque tudo o que a IA tinha acesso eram imagens de vídeo brutas, sem nenhum conhecimento de física ou geometria. Mas queríamos saber quais eram realmente as variáveis, não apenas seu número", acrescentou.
De acordo com os pesquisadores, duas das variáveis escolhidas pelo programa de IA correspondiam aproximadamente aos ângulos dos braços, mas as outras duas permanecem um mistério.
"Tentamos correlacionar as outras variáveis com tudo e qualquer coisa que pudéssemos pensar: velocidades angulares e lineares, energia cinética e potencial e várias combinações de qualidades conhecidas. Mas nada parecia combinar perfeitamente.", disse o Dr. Boyuan Chen, professor assistente da Duke University.
No entanto, o Dr. Chen acredita que o programa encontrou um novo conjunto válido de quatro variáveis, já que o sistema IA teve uma alta taxa de acertos.
"Mas ainda não entendemos a linguagem matemática que está falando", acrescentou.
Inteligência Artificial descobre novas maneiras de descrever o universo
Em um outro experimento, os pesquisadores começaram a alimentar o programa de computador com vídeos de sistemas que eles não conseguem explicar.
Um dos vídeos mostrava um "dançarino do ar" subindo e descendo na frente de um estacionamento de carros usados. O programa IA conseguiu encontrar oito variáveis que poderiam explicar o fenômeno desse vídeo.
Em outro vídeo de uma lâmpada de lava, o programa apresentou o mesmo número de variáveis. Em um videoclipe de chamas de lareira, o programa retornou 24 variáveis.
Os pesquisadores ainda reiniciaram o programa de IA e refizeram os testes, eles descobriram que o número de variáveis apresentado pelo sistema permanecia o mesmo.
No entanto, as variáveis específicas eram diferentes. Isso ajudou os cientistas a provarem que existem maneiras alternativas de descrever o universo.
"Eu sempre me perguntei, se alguma vez encontrássemos uma raça alienígena inteligente eles teriam descoberto as mesmas leis da física que nós, ou eles poderiam descrever o universo de uma maneira diferente?", disse Lipson.
"Talvez alguns fenômenos pareçam enigmaticamente complexos porque estamos tentando entendê-los usando o conjunto errado de variáveis", acrescentou.
A equipe de roboticistas responsável pelo estudo acredita que esse modelo de IA pode ajudar os cientistas a descobrirem respostas para fenômenos complexos em áreas que vão da biologia à cosmologia.
"Enquanto usamos dados de vídeo neste trabalho, qualquer tipo de fonte de dados de matriz pode ser usada – matrizes de radar ou matrizes de DNA, por exemplo", explica o co-autor do estudo, Dr. Kuang Huang.
Mas como os cientistas ainda não possuem formulas para descrever alguns dos fenômenos, pode ser que eles interpretem mal ou não consigam entender muitos fenômenos.
"Por milênios, as pessoas sabiam sobre objetos se movendo rápida ou lentamente, mas foi somente quando a noção de velocidade e aceleração foi formalmente quantificada que Newton pôde descobrir sua famosa lei do movimento F=MA", diz Lipson, provando que as variáveis são precursoras a qualquer teoria.
Via: Revista Nature
