ChatGPT ajuda físicos a derrubar teoria considerada impossível há décadas

Pesquisadores em física de partículas conseguiram demonstrar a possibilidade de uma interação entre glúons que, por décadas, era considerada matematicamente inviável. O avanço foi alcançado com o apoio do ChatGPT, modelo de linguagem desenvolvido pela OpenAI, em um estudo publicado pela revista Science e apresentado na reunião anual da AAAS.

Os glúons são partículas elementares responsáveis por transmitir a força nuclear forte, que mantém quarks unidos no interior de prótons e nêutrons. Embora fundamentais para a estrutura da matéria, suas interações são descritas por equações extremamente complexas, conhecidas como amplitudes de espalhamento, que desafiam os cálculos teóricos há décadas.

O impasse

Um desses impasses envolvia a chamada helicidade dos glúons. A teoria dominante afirmava que, em colisões simples, ao menos dois glúons precisariam ter helicidade negativa para que a interação ocorresse. Caso apenas um apresentasse essa característica, a probabilidade do evento seria nula.

Essa premissa começou a ser questionada recentemente, quando físicos identificaram uma possível exceção: a interação poderia ocorrer se todas as partículas estivessem se movendo aproximadamente na mesma direção. O desafio passou a ser demonstrar matematicamente essa possibilidade.

Após meses de tentativas sem sucesso para simplificar as equações envolvidas, os pesquisadores recorreram ao ChatGPT. O modelo foi capaz de reduzir expressões com dezenas de termos a fórmulas compactas e, posteriormente, sugerir uma generalização válida para qualquer número de glúons. As soluções foram verificadas pelos cientistas e se mostraram corretas.

O trabalho surpreendeu a comunidade científica ao indicar que sistemas de inteligência artificial podem ir além de tarefas auxiliares e contribuir diretamente para a formulação e resolução de problemas teóricos complexos. Para os autores, a IA pode acelerar cálculos, identificar padrões ocultos e apoiar descobertas em áreas de difícil tratamento matemático.

Os pesquisadores agora pretendem aplicar a mesma abordagem a outros desafios da física teórica, incluindo o estudo da gravidade quântica, um dos maiores problemas ainda não resolvidos da ciência contemporânea.

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