A
A
  • Angol
  • Magyar
  • 17 perc

Hogyan kapcsolódik a kvantummechanika a klasszikus gépi tanuláshoz?

Egy fizikus új megközelítésből vizsgálja, hogyan jelenhetnek meg kvantumszerű tulajdonságok a klasszikus gépi tanulási rendszerekben, és hogyan köthető mindez a fizikai világ leírásához.

Egy fizikus izgalmas kutatásának hátterét ismerhetjük meg, amikor megpróbálja kibontani a gépi tanulás „fekete dobozát”. Az interjúalany elmagyarázza, miként indult el az útján: először a gépi tanulás termodinamikai és statisztikai szempontjait vizsgálta, mivel párhuzamokat látott a sok szabadságfokú fizikai rendszerek és a neurális hálók között.

Felvetődik a kérdés, lehet-e a gépi tanulást olyan fogalmakkal leírni, mint az entrópia vagy a hőmérséklet, és ezek mennyiben analógok a fizika ismert törvényeivel. Egy ponton a kutatás során a Madelung-egyenletekig jut el, amelyek a kvantummechanika és a klasszikus fizika határán helyezkednek el, de még nem adják vissza teljesen a kvantumviselkedést. Ez inspirálja, hogy tovább keresse a kvantumjelleg megjelenését tisztán klasszikus tanulórendszerekben.

A beszélgetés érdekes módon rávilágít arra, hogy ha a tanulórendszerhez új, ideiglenesen kapcsolható „neurális” forrásokat engedünk, akkor a rendszer dinamikája párhuzamba állítható a Schrödinger-egyenlet lineáris természetével. Ez felveti annak lehetőségét, hogy a kvantummechanika némely aspektusa magasabb szinten, klasszikus mechanizmusokból is kiemelkedhet.

Elgondolkodtató kérdések is felmerülnek: vajon miként modellezhető a világegyetem hasonlóképpen egy interpretációs fekete dobozként? Az interpretálhatóság kérdése napjaink gépi tanulásában és a fizikai világ leírásában is központi jelentőségű. Ehhez olyan fizikai modellezési eszköztár kapcsolható, amellyel mélyebben érthetjük meg az összetett rendszerek dinamikáját.

Végül a beszélgetés kitér arra, hogy különböző szinteken – mikroszkopikustól a kozmológiáig – más-más modelleket és „nyelveket” célszerű használni a megértéshez. Ezen gondolatmenet új lehetőségeket vet fel nemcsak a gépi tanulás és a kvantummechanika kapcsolatában, hanem abban is, hogyan értelmezzük a természet különböző szintjeit összekötő törvényszerűségeket.