Ngày 25 tháng 9, Anthropic công bố một bài nghiên cứu giới thiệu việc hai nhà vật lý của công ty, Liam Fitzpatrick và Siddharth Mishra-Sharma, đã dùng Claude hoàn thành một phép tính vật lý lý thuyết: kết quả biên độ tán xạ sáu hạt ở vòng lặp thứ chín trong lý thuyết siêu đối xứng Yang-Mills N=4 phẳng. Kỷ lục trước đó là vòng thứ tám, do nhóm của Lance Dixon tại Phòng thí nghiệm Máy gia tốc Quốc gia SLAC và Đại học Stanford thực hiện năm 2023.
Tác giả bài viết là Matt von Hippel. Ông từng làm vật lý lý thuyết, nay là cây bút khoa học, viết về vật lý biên độ trên blog 4gravitons. Phép tính lần này bắt nguồn từ một thách thức do chính ông đặt ra: chứng minh AI có thể dùng nguồn lực tính toán mà một học giả bình thường có trong tay để giải một bài toán lớn còn bỏ ngỏ trong lĩnh vực biên độ tán xạ. Ông đưa ra hai mục tiêu cụ thể: tính siêu hấp dẫn N=8 tới vòng thứ bảy, hoặc siêu Yang-Mills N=4 tới vòng thứ chín.
Cách tính
Hai người dùng nền tảng Claude Science của Anthropic, mô hình nền là Fable 5.1. Mã nguồn viết bằng Python, các phép toán ký hiệu dựa vào gói SymPy.
Phép tính đi theo hai hướng song song. Một là phương pháp bootstrap vốn có sẵn trong lĩnh vực này — viết ra các ràng buộc mà biên độ phải thỏa mãn rồi giải chúng; hướng còn lại là phương pháp form factor gián tiếp mà Dixon từng dùng năm 2023. Kết quả của hai hướng khớp nhau. Tổng chi phí của dự án vào khoảng 1.000 đến 2.000 đô la Mỹ, trong đó có một giai đoạn tính toán chạy trên 96 lõi CPU liên tục khoảng một tuần.
Theo bài viết, Claude gần như tự chủ trong suốt quá trình, con người chỉ đưa ra những chỉ dẫn rất đơn giản, đại loại như "Keep working on this until I tell you to stop" (cứ làm tiếp cho đến khi tôi bảo dừng). Sau đó Dixon đã kiểm chứng độc lập kết quả. Ông mô tả loại phép tính này rất mong manh, chỉ cần sai một bước là toàn bộ kết quả sụp đổ như một chiếc soufflé không nở lên được.
"It's quite a triumph, in my opinion, for a large language model to execute all of the steps in the complicated recipe."
Theo tôi, việc một mô hình ngôn ngữ lớn thực hiện trọn vẹn từng bước trong một "công thức" phức tạp như vậy là một thành tựu đáng kể.
Những gì Claude chưa làm được
Bài viết nói thẳng về giới hạn. Claude chỉ dùng những phương pháp đã biết, không đề xuất nguyên lý vật lý mới nào; việc tiến thêm được một vòng so với kỷ lục vòng thứ tám là nhờ kỹ thuật phần mềm tốt hơn, chứ bản thân thuật toán không có gì đột phá. von Hippel tổng kết:
"There is more low-hanging fruit out there than you'd expect."
Vẫn còn nhiều "quả chín thấp cành" hơn bạn tưởng.
Nhìn ở góc khác, câu này cũng cho thấy nhiều bài toán từng bị tắc trong lĩnh vực biên độ tán xạ thực ra nghẽn ở nhân lực và khâu triển khai kỹ thuật, còn phương pháp thì đã có từ lâu.
Nhóm nghiên cứu Trung Quốc gần như tính ra một phần cùng lúc
Kết quả này còn có một chi tiết liên quan đến Trung Quốc. Nhóm của Song He (Hà Tụng) tại Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã độc lập tính ra phần được gọi là "symbol" trong biên độ vòng thứ chín, kết quả đã công bố trên kho dữ liệu học thuật Zenodo. Theo bài viết của Anthropic, nhóm này dùng GPT-6 hỗ trợ phần tính ràng buộc, nhưng khung tính toán tổng thể do chính nhóm xây dựng.
Hai kết quả độc lập với nhau, vừa vặn để đối chiếu kiểm tra chéo. Với các nhóm nghiên cứu vật lý lý thuyết trong nước, ý nghĩa tham chiếu của sự việc này nằm ở cách phân công: nhóm Song He để mô hình xử lý phần tính ràng buộc, còn phía Anthropic để mô hình chạy trọn cả quy trình — cả hai cách dùng đều cho ra kết quả ở mốc vòng thứ chín này.
Hiện kết quả vòng thứ chín đã được công khai trực tuyến theo định dạng chung của lĩnh vực, Dixon và các cộng sự dự định viết thành bài báo chính thức để công bố. Trước khi bài báo đó ra đời, những gì bên ngoài có thể thấy chủ yếu là bài nghiên cứu này của Anthropic và dữ liệu kết quả được công khai.
Nguồn tham khảo: bài nghiên cứu của Anthropic "Yes, Claude can do nine loops", dữ liệu công khai trên Zenodo, CocoLoop; số vòng kỷ lục, chi phí tính toán và quy mô CPU đã được đối chiếu theo bài viết của Anthropic.