Η τεχνητή νοημοσύνη αναμένεται να μεταμορφώσει ριζικά την έρευνα στη θεμελιώδη φυσική, ανοίγοντας νέους δρόμους για την κατανόηση της προέλευσης και της μοίρας του σύμπαντος. Αυτή είναι η εκτίμηση του Βρετανού φυσικού καθηγητή Mark Thomson, ο οποίος θα αναλάβει τη γενική διεύθυνση του CERN την 1η Ιανουαρίου 2026. Σε δηλώσεις του, ο Thomson περιέγραψε τη μηχανική μάθηση ως ένα από τα πιο ισχυρά εργαλεία που έχει αποκτήσει ποτέ η σωματιδιακή φυσική, συγκρίνοντάς την με τη χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στην πρόβλεψη δομής πρωτεϊνών — επίτευγμα που χάρισε στους επιστήμονες της Google DeepMind το Νόμπελ Χημείας τον Οκτώβριο.
Διαβάστε επίσης: Γιατί οι κωδικοί πρόσβασης δεν αρκούν στην εποχή της AI
Τι Έγινε
Ο Mark Thomson, διακεκριμένος φυσικός και επόμενος επικεφαλής του CERN, υποστηρίζει ότι η εφαρμογή της μηχανικής μάθησης στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) δεν αποτελεί απλή βελτίωση των υπαρχουσών μεθόδων, αλλά μια θεμελιώδη αλλαγή στον τρόπο που γίνεται η έρευνα. Οι τεχνικές αυτές χρησιμοποιούνται ήδη για την ανίχνευση εξαιρετικά σπάνιων σωματιδιακών γεγονότων — φαινομένων που κρατούν κρίσιμες πληροφορίες για το πώς τα σωματίδια απέκτησαν μάζα αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Οι ίδιες τεχνικές θα μπορούσαν ακόμη να φωτίσουν το ερώτημα αν το σύμπαν μπορεί να βρίσκεται σε κατάσταση αστάθειας που θα οδηγήσει σε καταστροφική κατάρρευση. «Αυτές δεν είναι σταδιακές βελτιώσεις», δήλωσε χαρακτηριστικά ο Thomson. «Είναι τεράστια άλματα που επιτυγχάνονται χάρη στις προηγμένες τεχνικές».
Παράλληλα, το συμβούλιο του CERN προωθεί το φιλόδοξο σχέδιο για τον Future Circular Collider, έναν νέο κυκλικό επιταχυντή μήκους 90 χιλιομέτρων που θα ξεπερνά κατά πολύ σε δυνατότητες τον υπάρχοντα LHC. Το εγχείρημα έχει προκαλέσει επιφυλάξεις σε μέρος της επιστημονικής κοινότητας, καθώς από την ανακάλυψη του μποζονίου Higgs το 2012 δεν έχουν ακολουθήσει εξίσου εντυπωσιακές ανακαλύψεις. Ο Thomson, ωστόσο, διαφωνεί: θεωρεί ότι η τεχνητή νοημοσύνη δίνει νέα δυναμική στην αναζήτηση φυσικής πέρα από το λεγόμενο Καθιερωμένο Πρότυπο, δηλαδή τη βασική θεωρία που περιγράφει τα θεμελιώδη σωματίδια και τις δυνάμεις τους.
Ο επόμενος επικεφαλής του CERN εκτιμά ότι σημαντικές ανακαλύψεις θα έρθουν μετά το 2030, όταν η προγραμματισμένη αναβάθμιση του LHC θα αυξήσει την ένταση της δέσμης πρωτονίων κατά δέκα φορές. Αυτή η αύξηση θα επιτρέψει παρατηρήσεις του μποζονίου Higgs — του λεγόμενου «σωματιδίου του Θεού» — σε πρωτοφανές επίπεδο λεπτομέρειας και συχνότητας.
Αντιδράσεις και Πλαίσιο
Το πιο φιλόδοξο πείραμα που σχεδιάζει ο Thomson και η ομάδα του είναι η ταυτόχρονη παραγωγή δύο μποζονίων Higgs — ένα φαινόμενο εξαιρετικά σπάνιο, γνωστό ως αυτοσύζευξη Higgs. Η μέτρηση αυτής της αυτοσύζευξης θα επιτρέψει για πρώτη φορά στους επιστήμονες να κατανοήσουν πώς το ίδιο το σωματίδιο Higgs αποκτά μάζα από τον εαυτό του. «Υπάρχει μια συγκεκριμένη μέτρηση του μποζονίου Higgs που είναι θεμελιώδης για τη φύση του σύμπαντος», εξήγησε ο Thomson. «Θα προσπαθήσουμε να παράγουμε όχι ένα, αλλά δύο μποζόνια Higgs ταυτόχρονα».
Η σημασία αυτής της μέτρησης δεν μπορεί να υπερεκτιμηθεί για την κατανόηση της κοσμολογίας. Η δύναμη της αυτοσύζευξης Higgs συνδέεται άμεσα με τα γεγονότα που διαδραματίστηκαν ένα τρισεκατομμυριοστό του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, όταν τα σωματίδια απέκτησαν για πρώτη φορά μάζα. Επιπλέον, η συγκεκριμένη μέτρηση θα μπορούσε να αποκαλύψει αν το πεδίο Higgs βρίσκεται σε σταθερή κατάσταση ή αν το σύμπαν κινδυνεύει από μια μελλοντική κατάρρευση — μια από τις πιο ριζοσπαστικές ερωτήσεις που αντιμετωπίζει σήμερα η σύγχρονη φυσική. Ο Thomson φάνηκε αισιόδοξος: «Πριν πέντε χρόνια θα θεωρούσα πως κάτι τέτοιο είναι πέρα από τις δυνατότητες του LHC. Τώρα είμαι βέβαιος ότι θα πετύχουμε μια αξιόπιστη μέτρηση».
Η σύγκριση που κάνει ο Thomson με την πρόβλεψη δομής πρωτεϊνών από την Google DeepMind δεν είναι τυχαία. Πρόκειται για ένα από τα πιο εντυπωσιακά παραδείγματα εφαρμογής της τεχνητής νοημοσύνης στις φυσικές επιστήμες, που έφερε το Νόμπελ Χημείας στους δημιουργούς του. Κατά τον Thomson, τα δεδομένα της σωματιδιακής φυσικής έχουν παρόμοια πολυπλοκότητα με αυτή της αναδίπλωσης πρωτεϊνών, και η τεχνητή νοημοσύνη είναι εξίσου κατάλληλη για να τα αναλύσει σε βάθος που ξεπερνά τις παραδοσιακές μεθόδους.
Τι Ακολουθεί
Ο Mark Thomson θα αναλάβει επίσημα τη διεύθυνση του CERN την 1η Ιανουαρίου 2026, φέρνοντας μαζί του ένα σαφές όραμα για το μέλλον της σωματιδιακής φυσικής. Η αναβάθμιση του LHC, που αναμένεται να ολοκληρωθεί μετά το 2030, θα αποτελέσει το επόμενο μεγάλο ορόσημο για το ίδρυμα. Ταυτόχρονα, η πρόταση για τον Future Circular Collider των 90 χιλιομέτρων παραμένει στο τραπέζι ως μακροπρόθεσμος στόχος, με την τεχνητή νοημοσύνη να αναλαμβάνει ολοένα μεγαλύτερο ρόλο στην ανάλυση και ερμηνεία των πειραματικών δεδομένων που θα συλλεχθούν.
