อัลกอริทึมในการคาดการณ์วงโคจรของดาวเคราะห์อาจเป็นกุญแจสำคัญในการผลิตพลังงานไม่สิ้นเปลือง

อัลกอริทึมคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการพลาสมา物理สปริงค์ฟิลด์ (PPPL) ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DOE) สามารถคาดการณ์วงโคจรของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะได้อย่างแม่นยำ โดยอัลกอริทึมนี้พัฒนาคาดการณ์โดยใช้ข้อมูลในอดีตและอาศัยปัญญาประดิษฐ์ (AI)

ปัจจุบันหลักการของอัลกอริทึมนี้ถูกนำไปใช้ในด้านอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการคาดการณ์และควบคุมพลาสมาในสถาน ーคําผลิตพลังงานฟิวชัน ซึ่งสามารถผลิตพลังงานฟิวชันได้บนพื้นโลก โดยพลังงานฟิวชันคือพลังงานที่ขับเคลื่อนดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์

ฮ่องกง ฉิน (Hong Qin) เป็นนักฟิสิกส์จาก PPPL และเป็นผู้เขียนบทความที่ตีพิมพ์ใน Scientific Reports

“โดยทั่วไปในฟิสิกส์ เราจะสังเกตการณ์ สร้างทฤษฎีจากการสังเกตการณ์ และใช้ทฤษฎีนั้นเพื่อคาดการณ์การสังเกตการณ์ใหม่” ฉินกล่าว “สิ่งที่ฉันทำคือการแทนที่กระบวนการนี้ด้วย ‘กล่องดำ’ ที่สามารถสร้างคาดการณ์ที่แม่นยำได้โดยไม่ต้องใช้ทฤษฎีหรือกฎเกณฑ์แบบดั้งเดิม”

โปรแกรมคอมพิวเตอร์

โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาโดยฉินอาศัยข้อมูลจากการสังเกตการณ์ในอดีตเกี่ยวกับวงโคจรของโลก มาร์ส เมอร์คิวรี วีนัส จูปิเตอร์ และดาวแคเรส โดยใช้อัลกอริทึม “การให้บริการ” สามารถคาดการณ์วงโคจรของดาวเคราะห์อื่น ๆ ได้อย่างแม่นยำ โดยไม่ต้องใช้กฎการเคลื่อนที่และแรงโน้มถ่วงของนิวตัน

“โดยพื้นฐานแล้ว ฉันข้ามส่วนประกอบพื้นฐานของฟิสิกส์ไปเลย ฉันไปจากข้อมูลสู่ข้อมูลโดยตรง” ฉินกล่าว “ไม่มีกฎฟิสิกส์อยู่ตรงกลาง”

โจชัว เบอร์บี (Joshua Burby) เป็นนักฟิสิกส์จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Los Alamos ของ DOE และได้รับปริญญาเอกภายใต้การดูแลของฉิน

“ฮ่องกง สอนให้โปรแกรมเข้าใจหลักการเบื้องหลังที่ธรรมชาติใช้ในการกำหนดพลวัตของระบบฟิสิกส์ใดๆ” เบอร์บีกล่าว “ผลลัพธ์คือเครือข่ายเรียนรู้กฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์หลังจากได้รับข้อมูลการฝึกอบรมเพียงไม่กี่ครั้ง ในอีกคำหนึ่ง ค