Порядок из хаоса

Как работает программа
Подбирать не только параметры известных соотношений, но и настоящие аналитические функции, компьютеры научились не сегодня. Как правило, такие формулы представляются компьютером в виде графа (см. врез)....

Но настоящей проверкой стал так называемый двойной маятник – это подвес, к нижней точке которого прицеплен ещё один подвес. Если достаточно сильно качнуть эту конструкцию, её поведение становится хаотическим, и невооружённым взглядом в нём почти невозможно угадать какие-то закономерности (см. видеоролик). А программа Липсона и Шмидта, попыхтев от 30 до 40 часов, выдала список описывающих эту систему выражений. В нём оказались и законы сохранения энергии и момента импульса, и пресловутый лагранжиан.

Более того, когда программе разрешили доступ к соотношениям, описывающим простой, одиночный маятник, время вычислений сократилось почти на порядок.

Алгоритм приспособил выражения для простой системы, соорудив из них совсем не тривиальные соотношения, описывающие поведение системы сложной.

Иными словами, она может идентифицировать и важные механические величины, которых в исходных данных нет. Как пишут учёные, эти величины несложно сделать «алфавитом» её физического языка, который может развиваться при решении одной проблемы за другой. Правда, она не умеет придумывать им красивые названия вроде «энергии» или «момента импульса». Но неужели наше отличие от компьютерного алгоритма укладывает в рамки примитивного номинализма?

По словам самих учёных – конечно, нет.

Липсон и Шмидт сравнивают свою программу с оракулом.

Ему можно задать любой вопрос, и он обязательно даст ответ – полезный или не очень. Но, даже если ответ окажется полезным, потом придётся ещё долго думать, что он означает.

И здесь машина пока не может заменить человека. Ей не ведом физический смысл всплывших в ходе её работы математические соотношений, как неизвестно ей, что такое «физический смысл» вообще. Отсюда, впрочем, недалеко и до вопроса, известно ли это понятие большинству выпускников физических факультетов. А при желании и до общих вопросов о природе научных поисков, которые явно не укладываются в рамки газетной заметки.