AIが「量子もつれ」を作り出す新しい方法を発見！

究極の目的の1つ「AIによる科学的発見」につながる成果

これまでの量子力学実験は人間の創造性によって組まれた巧みな実験方法によって発展してきました。

「シュレーディンガーの猫」や「二重スリット実験」など、象徴的な実験は数多くありますが、どれも高度な理論と複雑なセットアップが必要でした。

（※シュレーディンガーの猫は思考実験ですが、近年では猫の代りとなる物体を使った重ね合わせの研究が進んでいます）

物理学の偉人たちによって組まれてきた実験は、新たな量子状態の生成を可能にし、新たな理論を育み、量子コンピューターをはじめとした量子技術の実用化を後押ししてきました。

しかし特定の量子状態を生成するために実験セットを組むのは並大抵の努力では実現しません。

理論的に可能であることを現実世界で証明するには、無数の機器を上手に組み合わせて実験を行う必要があるからです。

しかしAI技術の急速な進歩により、実験のセットアップをAIに任せることが可能になってきました。

マックス・プランク光科学研究所のクレン氏が開発したAI「PyTheus（ピュテアス）」は、人間が実現したい量子状態を入力するだけで、実証に必要な実験の設計を自動的に行ってくれます。

AIは量子力学の理論と実験手法を「学習」することで、人間が考えるよりも遥かに早く効率的な実験方法を提案することができるようになったからです。

実際、2022年に発表された研究では「PyTheus」によって100種類の多様な量子実験の手法が「発見」されました。

それらの多くは従来の実験方法を改良したもので、人間の科学者もすぐにその有用性を見抜けるものでした。

しかし中には、人間の科学者にとって何を示しているか意味不明なものも存在していました。

このとき、1つ目の可能性としてはAIがミスを犯して滅茶苦茶な実験方法を組んでしまった場合があげられます。

そしてもう1つは、科学におけるAIの究極の目的である、人類が知らない「科学的発見」に繋がった可能性です。

しかし本当にAIに科学的発見などできるのでしょうか？