Courtesy of InterestingEngineering

Gabungkan AI dan Simulasi untuk Pecahkan Misteri Magnet Frustrasi Dingin

Menggunakan kecerdasan buatan yang yang dapat diinterpretasikan untuk membantu memahami perilaku magnet frustrasi pada suhu sangat rendah dan mengungkap keadaan magnet tak dikenal yang sulit dipecahkan dengan metode konvensional.

17 Jul 2025, 17.59 WIB

179 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Kolaborasi antara manusia dan AI dapat menghasilkan pemahaman yang lebih dalam tentang masalah fisika kompleks.
Penggunaan metode ML yang mudah dipahami sangat berguna ketika data terbatas tersedia.
Penelitian tentang magnet frustasi dan spin liquid dapat membuka jalan untuk inovasi dalam teknologi komputer kuantum.

Okinawa, Jepang - Para peneliti menghadapi kesulitan besar dalam menerapkan machine learning karena data yang terbatas, khususnya dalam studi fisika materi terkondensasi dan magnet frustrasi yang memiliki perilaku kompleks saat didinginkan mendekati suhu nol mutlak.

Magnet frustrasi masuk ke keadaan spin liquid yang unik di suhu rendah, di mana bagian magnetnya bergerak seperti molekul air, tetapi perilaku lebih lanjut saat semakin dingin tetap misterius dan sulit dipahami dengan cara konvensional.

Kolaborasi dilakukan antara fisikawan dari Okinawa Institute of Science and Technology dan ahli machine learning dari LMU Munich yang memiliki algoritma ML dapat mengklasifikasi pola tanpa perlu pelatihan panjang, sehingga cocok digunakan pada data yang terbatas.

Melalui simulasi Monte Carlo, peneliti mengumpulkan data dan menjalankan algoritma ML untuk menemukan pola tersembunyi. Selanjutnya, mereka menjalankan simulasi terbalik dengan memanaskan data tersebut untuk mengonfirmasi keadaan magnet yang sebelumnya tidak diketahui.

Hasil eksperimen ini menunjukkan bahwa manusia dan AI saling melengkapi; manusia memberikan pemahaman, sedangkan AI mengidentifikasi pola, bersama-sama menyelesaikan masalah kompleks di fisika yang tidak dapat dipecahkan secara mandiri.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/ai-quantum-physics-problems

Analisis Kami

"Pendekatan ML yang interpretatif dan tidak bergantung pada data besar menandai lompatan penting dalam fisika teoretis, khususnya dalam memahami materi yang sebelumnya sulit dipetakan. Ini menegaskan bahwa manusia dan AI harus berjalan beriringan, memaksimalkan kekuatan masing-masing agar hambatan ilmiah terselesaikan dengan lebih efisien."

Analisis Ahli

Profesor Nic Shannon

"Metode AI yang kami gunakan mengisi kekosongan dalam simulasi tradisional dengan memberikan wawasan baru yang tidak bisa dicapai sebelumnya."

Profesor Lode Pollet

"Pendekatan kami yang tidak memerlukan pelatihan awal membuat algoritma ini sangat adaptif dan cocok untuk bidang dengan keterbatasan data."

Dr. Ludovic Jaubert

"Kolaborasi manusia dan mesin adalah kunci untuk membuka teka-teki tersulit dalam fisika kuantum saat ini."

Prediksi Kami

Kolaborasi antara AI dan manusia di bidang fisika materi terkondensasi akan semakin berkembang, memungkinkan penemuan fenomena fisika baru yang dapat mempercepat perkembangan teknologi komputer kuantum.