Anthropic spune că Claude a calculat o amplitudine de fizică a particulelor cu nouă bucle

Anthropic, pe 25 septembrie 2026, a publicat o postare de invitație pe site-ul său de cercetare raportând că doi dintre fizicienii săi au folosit modelul Claude al companiei pentru a calcula amplitudinea de împrăștiere cu șase particule în N=4 super Yang-Mills planară la nouă bucle, răspunzând unei provocări publice lansate către companiile AI pe 7 august 2026.

Provocarea

Matt von Hippel, un fost fizician teoretic care acum scrie despre fizică pe 4gravitons.com, a stabilit termenii într-un postare de blog din 7 august 2026. El a cerut companiilor AI să demonstreze că o IA, utilizând resursele de calcul la care are acces un academic, ar putea rezolva una dintre marile probleme nerezolvate ale domeniului amplitudinilor de împrăștiere: determinarea dacă N=8 supergravitație diverge la șapte bucle, sau găsirea amplitudinii cu șase particule în N=4 super Yang-Mills la nouă bucle. „Dați-ne N=8 supergravitație la șapte bucle, sau N=4 super Yang-Mills la nouă bucle”, a scris el.

Von Hippel a susținut că aceste probleme sunt dificile din punct de vedere computațional: fiecare buclă reprezintă o creștere a complexității, în calcule care în mod tipic scală exponențial sau chiar factorial în funcție de numărul de bucle. În principiu, a scris el, cercetătorii în amplitudini ar putea rezolva oricare dintre ele fără idei noi, folosind metode cunoscute, dar ar avea nevoie de mult mai multă putere de calcul.

La sfârșitul lui august 2026, Liam Fitzpatrick și Siddharth Mishra‑Sharma, doi fizicieni de la Anthropic, l-au contactat pe von Hippel pentru a-i spune că au abordat una dintre provocări, și după ce au verificat rezultatul cu cercetătorul de amplitudini cu experiență Lance Dixon l-au ghidat prin lucrare. Declarația de divulgare a postării precizează că Anthropic l-a invitat pe von Hippel să scrie postarea de invitație și l-a compensat pentru timpul său, că personalul Anthropic a oferit feedback asupra ciornilor, și că conținutul și opiniile îi aparțin lui.

Problema fizică

Amplitudinile de împrăștiere sunt formule care permit fizicienilor să folosească momentele și energiile particulelor subatomice pentru a calcula cât de probabil este ca acestea să reacționeze în anumite moduri. Ele sunt suficient de dificile de calculat încât fizicienii lucrează aproape întotdeauna cu aproximații tăiate la un număr specific de bucle: cu cât sunt incluse mai multe bucle, cu atât rezultatul se apropie mai mult de răspunsul real și calculul devine mai dificil. Majoritatea formulelor de amplitudine de împrăștiere au fost calculate doar până la două bucle, iar câteva până la trei; von Hippel observă că cea mai precisă predicție din fizica particulelor, pentru momentul magnetic anomal al electronului, a folosit cinci.

N=4 super Yang-Mills este un model de tip jucărie utilizat pentru a testa noi tehnici. Teoriile Yang-Mills descriu trei dintre cele patru forțe fundamentale ale naturii, și în versiunea N=4 a supersimetriei fiecare particulă are patru parteneri supersimetrici. Această abundență de particule face teoria nerealistă, scrie von Hippel, dar paradoxal mai ușor de calculat, deoarece echilibrul dintre particule înseamnă că sunt necesare doar anumite combinații de variabile.

Calculele au fost efectuate cu o tehnică de bootstrap. În loc să se țină cont de fiecare interacțiune posibilă a particulelor, cercetătorul începe cu fiecare răspuns posibil urmărit într-un alfabet specializat, apoi aplică constrângeri până când rămâne o singură posibilitate, cu suficiente verificări rămase pentru a prinde greșelile. Rezultatul anterior pentru această amplitudine, la opt bucle, a fost atins indirect în 2023 de Dixon și Andy Liu printr-o formulă înrudită numită factor de formă și o simetrie numită dualitate antipodală.

Cum a rulat Claude calculul

Conform postării de invitație, Fitzpatrick și Mishra‑Sharma au folosit Fable 5.1 lucrând în Claude Science, o platformă pe care oamenii de știință o pot plăti pentru a o utiliza și pe care von Hippel o descrie ca un hamac care rulează modelul LLM Claude cu reguli și prompturi structurate pentru un comportament mai robust și util din punct de vedere științific. După ce l-au întrebat pe Claude care problemă era cea mai probabilă să poată aborda, i-au oferit un prompt scurt care denumește sarcina, apoi i-au spus să continue să lucreze în timp ce ei dorm și să furnizeze actualizări la fiecare patru până la șase ore.

Claude a efectuat calculul în două moduri, raportează postarea: bootstrap-ul original și abordarea indirectă prin factor de formă. Von Hippel scrie că oricare dintre aceste abordări i-ar fi costat pe utilizatorul final în jur de una sau două mii de dolari, în mare parte din cheltuiala de a rula Claude atât de mult timp. Calculul prin bootstrap, scris în Python cu pachetul SymPy, a consumat aproximativ 100 $ din acel buget, corespunzând la 96 de procesoare CPU care au rulat timp de o săptămână.

Rezultatul a fost lansat ca fișiere citibile de calculator pe o pagina de rezultate datată 16 septembrie 2026, în formatul utilizat pentru amplitudinile anterioare cu șase, șapte și opt bucle, cu opt fișiere de peste 100 MB găzduite pe Zenodo. Pagina afirmă că simbolul cu nouă bucle a fost calculat în două reprezentări: una construită prin bootstrap-ul factorului de formă cu nouă bucle, mapându-l pe amplitudine prin dualitatea antipodală și corectând ambiguitățile rămase cu date de flux‑tub cu doi gluoni; cealaltă, un bootstrap direct separat al simbolului în spațiul funcțiilor hexagonale.

Pagina afirmă că cele două reprezentări sunt de acord pentru fiecare coeficient comparat, în toate cele 107.053 de coeficienţi nenuli care determină al doilea fişier. Ca control, aceleaşi programe au reconstruit simbolul amplitudinii de opt bucle publicat pe 1.000 de cuvinte aleatorii. Pagina înregistrează, de asemenea, ipotezele din spatele amplitudinii ca funcţie, notează că a fost calculată o singură dată fără o a doua calcul independent şi afirmă că programele de calcul nu sunt distribuite.

Validare şi un rezultat concurent

Dixon, profesor de fizică de particule şi astrofizică la SLAC National Accelerator Laboratory şi Stanford University, a scris într-un addendum la post că Fitzpatrick şi Mishra‑Sharma i-au comunicat rezultatul pe 1 septembrie 2026 şi i-au cerut să îl valideze. El a scris că a petrecut următoarele două săptămâni validându‑l, în principal prin factorul de formă de nouă bucle, un rezultat spre care echipa sa lucra de câţiva ani. Declaraţia dezvăluie că Dixon a primit credite de utilizare Claude. În relatarea sa, Claude a executat reţeta complicată pe care el şi colaboratorii săi o stabiliseră, a dezvoltat tot codul de la zero şi a prezentat soluţia în formatul deja stabilit; el credea că amplitudinea ar fi prea dificil de calculat direct.

Rezultatul era, de asemenea, la îndemâna oamenilor. Câteva zile după ce von Hippel a auzit de la Anthropic, Song He, un amplitudolog la Chinese Academy of Sciences din Beijing, a raportat că grupul său obţinuse deja majoritatea rezultatului, utilizând asistenţă AI bazată pe GPT‑6 pentru unele dintre constrângeri, în loc de o abordare de tip one‑shot. Pe 17 septembrie 2026, He, Jirong Jing şi Xiang Li de la Institute of Theoretical Physics şi University of Chinese Academy of Sciences au publicat un dataset on Zenodo intitulat „The Symbols of Six‑Gluon MHV Amplitudes through Nine Loops”, acoperind amplitudini MHV substractate tip BDS la şase puncte de la două până la nouă bucle în N=4 super Yang‑Mills planară, sub licenţa Creative Commons Attribution 4.0. Von Hippel a scris că Dixon, Song He şi colaboratorii lor vor publica rezultatele cu explicaţii şi analize pentru cercetătorii viitori şi că rolul lui Claude s‑a încheiat pentru moment.

Evaluarea lui Von Hippel

Von Hippel a scris că Claude Science a realizat calculul într‑un singur pas, fără nicio supraveghere ştiinţifică mai sofisticată decât instrucţiuni repetate de a continua munca, şi că cea mai importantă concluzie a sa este că există mult mai multă „fructe uşor de cules” în domeniu decât estimează experţii. El a comparat rezultatul cu munca din martie 2026, când AI a finalizat proiecte de fizică la nivel de student, cu asistenţă considerabilă, scriind că crede că tehnologia s‑a îmbunătăţit cu adevărat, deşi nu este sigur cât de mult rezultatul se generalizează la domeniul mai larg şi mai competitiv al calculelor de amplitudini din viaţa reală.

El a mai scris că Claude a folosit metode cunoscute cu ceva mai multă putere de calcul decât cercetătorii încercaseră anterior şi că lucrarea nu a oferit perspectiva de noi metode neaşteptate pe care el spera să le aducă în dezbaterile despre superinteligenţă. Ce a învăţat în schimb, a scris el, este că a fost prea naiv în privinţa locului în care se află cu adevărat limita computaţională.