Neun Schleifen

Claude berechnet Neun-Schleifen-Formel der Teilchenphysik

Andreas Becker GPT-Images-2.0
Neun Schleifen

Claude hat eine aufwendige Rechnung der theoretischen Teilchenphysik bis zur neunten sogenannten Schleife ausgeführt. Der Physiker Lance Dixon von der Stanford University und dem Forschungszentrum SLAC hat das Ergebnis überprüft. Bemerkenswert ist auch, wie wenig Betreuung das KI-Modell während der Arbeit brauchte.

Ein ungelöster Schritt in einem vereinfachten Modell

Bei der Rechnung geht es um eine Streuamplitude. Solche Formeln beschreiben, wie wahrscheinlich bestimmte Reaktionen zwischen Teilchen sind.

Jede zusätzliche Schleife macht die Berechnung schwieriger. Für das untersuchte Modell namens N=4 Super-Yang-Mills lag bislang ein Ergebnis mit acht Schleifen vor. Es dient Physikern dazu, Rechenmethoden zu erproben, beschreibt aber keine Teilchenreaktionen der realen Welt.

Der Wissenschaftsautor und frühere Physiker Matt von Hippel hatte KI-Unternehmen herausgefordert, die neunte Schleife mit bezahlbaren Rechenressourcen zu schaffen. Zwei Anthropic-Physiker gaben Claude Fable 5.1 die Aufgabe innerhalb der Forschungsumgebung Claude Science. Danach forderten sie das Modell im Wesentlichen nur noch auf, weiterzuarbeiten.

Claude kam auf zwei Wegen zum Ergebnis: direkt mit einer als Bootstrap bezeichneten Methode und indirekt über einen verwandten sogenannten Formfaktor. Beide Ansätze hätten einen Nutzer jeweils etwa 1.000 bis 2.000 Dollar gekostet. Für einen Teil der direkten Rechnung liefen 96 Prozessoren eine Woche lang, was laut von Hippel rund 100 Dollar Rechenkosten verursachte.

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Forscherteam arbeitete parallel an dem Problem

Dixon bestätigte das Resultat vor allem über den Formfaktor. Er hebt hervor, wie fehleranfällig die vielen Rechenschritte sind. Parallel berechnete eine Gruppe um Song He mit Unterstützung durch GPT-6 einen Teil der Neun-Schleifen-Amplitude.

Claude entwickelte dabei keine neue physikalische Methode. Das Modell setzte bekannte Verfahren um und organisierte die lange Rechnung weitgehend selbstständig.

Von Hippel hatte gehofft, dass KI eine vermutete Rechengrenze mit einem überraschenden Ansatz überwindet. Stattdessen zeigte sich, dass diese Grenze niedriger lag als erwartet.

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