首页 > 生活分享 > 免费教学 > 人工智能评论最新综述 | AI遇见物理学:综合调查

人工智能评论最新综述 | AI遇见物理学:综合调查

发布时间:2024-09-13 17:14:12来源: 13041198719

随着人工智能技术的发展和在诸多领域的广泛应用,其背后的物理原理和客观规律引起了学者们的高度关注,并开始探索“AI + Physics”领域(Muther 等 2023;Mehta 等 2019)。当前研究的目标是: (1) 利用物理科学和人工智能的发展来研究大脑学习的原理; (2) 利用人工智能促进物理学的进步; (3) 应用物理科学来指导新型人工智能范式的发展。我们回顾了经典的人工智能与物理学科交叉领域的相关研究。这包括以物理见解为驱动力的人工智能概念和算法的发展、人工智能算法在物理学多个领域的应用以及这两个领域的交叉研究(Zdeborová 2020;Meng 等 2022)。

本文阐述了经典的由物理相关学科(经典力学、电磁学、统计物理学、量子力学)所启发的AI深度算法(如图1所示),同时介绍了AI算法解决物理问题的相关研究,在此基础上全面概述了物理学背景下人工智能深度算法的发展和挑战。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

经典力学启发的深度神经网络范式
经典力学中的对称性约束揭示了系统在某些变换条件下的不变性,而深度学习能够通过特定结构或模型来模拟这些物理世界中的对称性(即物理定律在平移、旋转等变换条件下的不变性)。动力学系统和神经网络都是一种表达各种非线性函数的工具,同时二者在信息的逐层传播方式上具有一定的相似性。我们从几何深度学习和动力学神经网络系统角度出发,概述了由经典力学启发的代表性AI深度神经网络算法,如表1所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

电磁学启发的深度神经网络范式

 

电磁学的理论奠定了光学的基础,光是电磁波的一种形式,具有电场和磁场的振荡。光神经网络(ONNs)的核心思想是通过调制光的相位、幅度等光学特性来模拟神经网络的信息处理过程。此外,ONNs 利用光的传播特性,如干涉、色散、传输和反射等,实现神经网络的核心运算。传统神经网络的主要运算包括线性运算、非线性激活运算和卷积运算,其在光学系统中的实现方法如表2所示。

免费教学更多>>

美国苹果MacBook用户画像:Air竞争力提升,但Pro仍是高端首选 90天通牒被搁置:苹果在巴西扳回一局,App Store维持独家运营 苹果:库存减少走货加快 价格或上涨 35名,事业单位公开招聘!报名入口 吴江高新区(盛泽镇) 面向社会公开招聘 具有专业化能力的 优秀人才16名 2025年开平市教育系统赴华南师范大学公开招聘急需紧缺人才公告 上海市绿化和市容管理局部分直属事业单位公开招聘中高级专业技术人员8名 南京市2025年事业单位 统一公开招聘工作人员公告来啦! 六合区招聘72人 报名时间为3月22日-3月26日 笔试时间为4月19日 舟山市卫生健康委员会 部分直属事业单位 以“市编省招”方式 招聘卫生专业紧缺人才 共55名 2025年科右前旗第一批 公益性岗位开发及招聘公告 西安4所学校发布招聘公告 具体内容如下 ↓↓↓ 西安市雁塔区第四中学 50人!达州钢铁集团招聘→ 日照盛达汽车销售服务有限公司招聘公告 TCL冰箱发布会在即,深冷保鲜再破界!黑科技颠覆高端厨房生态 或是万元以内最好的75吋电视:TCL Q10L极景QD-Mini LED电视实测 TCL 27英寸4K 120Hz印刷OLED显示屏现身AWE2025 中兴通讯 2025 年度第十一期超短期融资券本期应偿付本息 1,503,173,424.66 元 预告|家门口打“飞的”不是梦?专家讲授低空经济的新发展 瑞可达:已与部分国内外机器人客户展开合作 马斯克:特斯拉只是造电车的,没做错任何事,为啥要这么恶毒对待 诸葛大模型全国总部项目落地成都 AI创新成果集中亮相 江西深化零基预算改革:全面清理政务数字化项目,基础设施与人口分布变化相衔接 苹果:期价昨跌 清明备货或影响走势 不管了,先下班再说!最佳下班搭子Q10L已就位! 传统电视的命门,被TCL Q10L系列拿捏了? TCL科技收购LG显示(中国)、LG显示(广州)工商变更完成 章子怡参加文联会议!衣服鞋子都是大牌,带两部手机大钻戒抢镜 李斌又拿到钱了,蔚来股价暴涨近9% 吧友去投个简历?中国足协14个岗位计划招聘15人 2025年淄博市临淄区教育和体育局 所属事业单位公开招聘工作人员的公告