Dissenyar un experiment de física de precisió —trobar quina combinació de làsers, lents, miralls i detectors permet arribar a un objectiu concret, com maximitzar l'entrellaçament de dos fotons— és una feina que normalment depèn de la intuïció acumulada per físics amb anys d'experiència, perquè l'espai de combinacions possibles és tan gran que resulta impracticable explorar-lo a mà.
Un equip dirigit per Mario Krenn, ara professor a la Universitat de Tübingen després de passar per la Universitat Tècnica de Viena (TU Wien), ha publicat el 3 de setembre a Nature un sistema que aborda aquest problema no amb un model de llenguatge, sinó amb un algorisme d'optimització que descriu matemàticament els components disponibles en un laboratori —làsers, lents, miralls, detectors— i explora sistemàticament les seves combinacions per trobar configuracions que compleixin un objectiu físic concret. El sistema ha proposat muntatges que superen dissenys ideats per humans en camps tan diversos com l'òptica quàntica i l'entrellaçament, la microscòpia electrònica amb nous conceptes quàntics, l'optimització de reactors de fusió, el disseny de detectors de partícules i la millora de la sensibilitat de detectors d'ones gravitacionals. Krenn ho explica així: «És un problema d'optimització enorme. Hi ha un espai aclaparadorament gran d'experiments possibles que es poden construir amb els components disponibles».
La notícia és rellevant perquè demostra que la IA pot aportar valor real a la física experimental no generant text ni imatges, sinó explorant de manera sistemàtica un espai combinatori que cap humà podria escorcollar sencer, i perquè els resultats no es limiten a un sol subcamp: toquen des de la fusió nuclear fins a la detecció d'ones gravitacionals. Philipp Haslinger, de la TU Wien, ho il·lustra amb un exemple concret: «La intel·ligència artificial pot identificar dissenys de microscopi als quals un humà probablement no hauria arribat mai, però que poden produir imatges significativament millors».
Cal llegir el resultat sense perdre de vista qui hi continua sent imprescindible: els mateixos autors insisteixen que són els investigadors humans qui defineixen els objectius i les restriccions de cada problema, i que la intuïció física resta essencial a l'hora d'interpretar i posar en pràctica les solucions que proposa l'algorisme. El sistema no «entén» física en cap sentit ampli: optimitza dins d'un espai de possibilitats que algú altre ha d'acotar i validar experimentalment.