Anthropic在9月25日發布研究文章,介紹公司兩位物理學家Liam Fitzpatrick與Siddharth Mishra-Sharma如何用Claude完成一項理論物理計算:平面N=4超對稱楊-米爾斯理論中六粒子散射振幅的九圈結果。先前的紀錄是八圈,由SLAC國家加速器實驗室與史丹佛大學的Lance Dixon等人在2023年完成。
文章作者是Matt von Hippel。他以前是理論物理學家,現在是科普作家,在部落格4gravitons上撰寫振幅物理相關內容。這次計算源自他提出的一項挑戰:證明AI能用一位學者手邊就有的計算資源,解開散射振幅領域一項懸而未決的大問題。他給出兩個具體目標:N=8超重力理論算到七圈,或是N=4超楊-米爾斯理論算到九圈。
怎麼算出來的
兩人使用的是Anthropic的Claude Science平台,底層模型是Fable 5.1。程式碼以Python撰寫,符號運算則靠SymPy套件。
整個計算走了兩條路線。一條是這個領域原有的bootstrap方法,先列出振幅必須滿足的各種限制條件,再求解;另一條則是Dixon在2023年用過的間接form factor方法。兩條路線得出的結果一致。整個專案總花費約1000到2000美元,其中有一段計算在96顆CPU上跑了將近一週。
依照文章描述,Claude在過程中大致上是自主運作,人類給的指示相當簡單,類似「Keep working on this until I tell you to stop」(一直做下去,直到我叫你停)。Dixon後來對結果做了獨立驗證。他形容這類計算非常脆弱,只要有一個步驟出錯,整個結果就會像沒發起來的舒芙蕾一樣塌掉。
「在我看來,一個大型語言模型能把這份複雜配方裡的每一步都執行下來,算是相當了不起的成就。」
它沒做到的部分
文章對局限寫得很直接。Claude用的全是已知方法,並沒有提出新的物理原理;這次能超越八圈的紀錄,靠的是更好的軟體工程,演算法本身並沒有創新。von Hippel的總結是:
「現成的、伸手可及的果實,比你想像的還要多。」
換個角度看,這句話其實也在說,振幅領域過去卡住的許多問題,瓶頸其實在人力與工程執行上,方法早就已經存在了。
中國團隊幾乎同步算出一部分
這項結果還有一個與中國相關的細節。中國科學院何頌(Song He)團隊獨立算出了九圈振幅中被稱為「symbol」的部分,並已將結果發布在學術資料庫Zenodo上。依Anthropic文章的說法,他們在限制條件計算上借助了GPT-6,但整體框架是由團隊自行搭建。
兩組結果彼此獨立,正好可以互相對照驗證。對從事理論物理研究的團隊而言,這件事的參考意義在於分工方式:何頌團隊讓模型只負責處理限制條件計算這一塊,Anthropic這邊則讓模型跑完整條流程,兩種用法都在九圈這個里程碑上得出了結果。
目前九圈結果已按這個領域通用的格式公開上線,Dixon與合作者計畫將其寫成正式論文發表。在這篇論文問世之前,外界能看到的主要就是Anthropic的這篇研究文章,以及公開釋出的結果資料。
參考來源:Anthropic研究文章《Yes, Claude can do nine loops》、Zenodo公開資料、CocoLoop;圈數紀錄、計算花費與CPU規模均依Anthropic文章的說法核實。