Um Agente de IA para Física Pode Acelerar a Computação Quântica e Buscas por Matéria Escura | Newswise

AUTORIA: Karyn Hede, PNNL

RICHLAND, Wash. — Em uma sala escura em algum lugar do campus de Seattle da Universidade de Washington, um físico altamente treinado está girando um seletor — depois medindo, e então girando-o novamente, possivelmente por horas. O dispositivo na outra extremidade do botão de sintonia tem um nome complexo: um amplificador paramétrico limitado por ruído quântico. Este é o componente crucial que recebe o sinal impossivelmente fraco de um detector de matéria escura e o torna alto o suficiente para ser ouvido no espectro de radiofrequência.

Assim como um músico amplifica o som de uma guitarra para que um espectador na última fileira de um concerto possa ouvir a música, os físicos usam esses amplificadores especializados para ouvir sinais fracos de computadores quânticos e detectores de matéria escura, entre outros eletrônicos sensíveis. Resfriados a uma fração de grau acima do zero absoluto, esses amplificadores aumentam os sinais enquanto não adicionam quase nenhum ruído próprio.

Os amplificadores também são, nas palavras do físico do Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), Christian Boutan, “notórios por serem difíceis de sintonizar”.

Boutan acredita ter uma solução: implantar um agente de IA que treinará a si mesmo para sintonizar automaticamente o amplificador sem intervenção humana, reduzindo o tempo ocioso associado às buscas por matéria escura de áxions e à computação quântica baseada em qubits supercondutores, além de liberar tempo para que físicos altamente treinados usem seu treinamento de forma mais produtiva.