Το CERN και η Mistral AI υπέγραψαν στις 15 Οκτωβρίου δήλωση για μια μακροχρόνια στρατηγική συνεργασία, με στόχο θεμελιώδη μοντέλα (foundation models) για την επιστημονική έρευνα. Το πρώτο πεδίο είναι η φυσική υψηλών ενεργειών και ο πρώτος στόχος συγκεκριμένος: ένα προεκπαιδευμένο «Large Physics Model», που το CERN περιγράφει ως το πρώτο θεμελιώδες μοντέλο για τη φυσική των επιταχυντών.
Το μοντέλο, που σύμφωνα με το Reuters ονομάζεται Flare, θα εκπαιδευτεί σε δισεκατομμύρια προσομοιωμένες συγκρούσεις πρωτονίων στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC). Η λογική είναι ίδια με εκείνη των γλωσσικών μοντέλων πίσω από τα chatbots, μόνο που αντί για κείμενο το Flare θα «διαβάζει» δεδομένα συγκρούσεων, όπως εξήγησε εκπρόσωπος του CERN στο πρακτορείο.
Από το σήμα στο σωματίδιο
Όταν συγκρούονται πρωτόνια στον LHC, οι ανιχνευτές δεν καταγράφουν σωματίδια αλλά σήματα. Για να γίνουν αυτά τα σήματα σωματίδια που μπορούν να αναλύσουν οι φυσικοί, η ανασυγκρότηση στηρίζεται σήμερα σε μια αλυσίδα από εξειδικευμένους αλγόριθμους, που μετασχηματίζουν τα δεδομένα βήμα προς βήμα.
Η μηχανική μάθηση έχει ήδη θέση σε αυτή τη διαδικασία. Ο εκπρόσωπος του CERN είπε στο Reuters ότι ο οργανισμός χρησιμοποιεί AI εδώ και μια δεκαετία για να μετατρέπει τα ακατέργαστα δεδομένα σε εικόνες των γεγονότων, αλλά με διαφορετικό εργαλείο για κάθε βήμα.
Το Flare φιλοδοξεί να αναλάβει μέρος αυτών των εργασιών. Ένα θεμελιώδες μοντέλο μπορεί να μάθει ολόκληρη τη διαδρομή και να εξυπηρετεί πολλές εργασίες μαζί. Το CERN απαριθμεί τέσσερις: την ανασυγκρότηση των συγκρούσεων, την ταυτοποίηση σωματιδίων, τον εντοπισμό απρόσμενων σημάτων και την αξιολόγηση σχεδίων για μελλοντικούς ανιχνευτές.
Η τρίτη εργασία αγγίζει το μεγάλο ζητούμενο του LHC μετά το μποζόνιο Higgs: ενδείξεις για φαινόμενα που δεν χωρούν στο Καθιερωμένο Πρότυπο.
Ένα exabyte, και θα δεκαπλασιαστεί
Το CERN έχει αποθηκεύσει ως τώρα περίπου ένα exabyte, δηλαδή ένα εκατομμύριο terabyte, πειραματικών δεδομένων από τον LHC. Ο αριθμός των συγκρούσεων θα δεκαπλασιαστεί με τον High-Luminosity LHC, την αναβάθμιση που βρίσκεται σε εξέλιξη και αναμένεται να μπει σε λειτουργία γύρω στο 2030.
Για το CERN, ο συνδυασμός κλίμακας και ακρίβειας κάνει τη σωματιδιακή φυσική ιδανικό πεδίο δοκιμών. «Η φυσική υψηλών ενεργειών προσφέρει ένα μοναδικό περιβάλλον, όπου η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να αναπτυχθεί και να δοκιμαστεί με εξαιρετική αυστηρότητα», δήλωσε η Enrica Porcari, επικεφαλής πληροφορικής του οργανισμού.
Το ευρωπαϊκό στοίχημα
Η συμφωνία έρχεται εννέα μέρες μετά την παρουσίαση του Mistral Large 4, ενός μοντέλου με περίπου ένα τρισεκατομμύριο παραμέτρους, που κυκλοφορεί σε δημόσια δοκιμαστική έκδοση και του οποίου τα βάρη η εταιρεία υπόσχεται να δημοσιεύσει ως το τέλος Οκτωβρίου. Η Mistral το εκπαίδευσε στα δικά της data centers στην Ευρώπη.
Η εταιρεία του Παρισιού αναφέρεται συχνά ως η καλύτερη πιθανότητα της Ευρώπης να καλύψει την απόσταση από τους Αμερικανούς και τους Κινέζους ανταγωνιστές. Την ίδια μέρα, ο CEO της Mistral, Arthur Mensch, έγραψε σε άρθρο του στη Le Monde ότι τα μοντέλα αιχμής είναι πλέον απαραίτητα για την επιστημονική πρόοδο και επέκρινε τις εταιρείες που κρατούν τα πλεονεκτήματά τους για τον εαυτό τους.
Το CERN είναι διακυβερνητικός οργανισμός με 25 κράτη-μέλη, ανάμεσά τους και η Ελλάδα. Η αρχική εστίαση είναι η φυσική υψηλών ενεργειών, όμως οι δύο πλευρές λένε ότι η δουλειά μπορεί αργότερα να φανεί χρήσιμη και σε άλλες επιστήμες.
Τα ανοιχτά ερωτήματα
Πρόκειται για δήλωση προθέσεων, όχι για σύμβαση. Δεν ανακοινώθηκαν ούτε χρονοδιάγραμμα ούτε προϋπολογισμός. Δεν είναι επίσης σαφές αν το Flare θα κυκλοφορήσει με ανοιχτά βάρη, όπως το Large 4, ή με ποιους όρους θα το χρησιμοποιούν ερευνητές εκτός CERN.
Η Porcari μίλησε για δυνατότητες AI που «θα εξυπηρετούν ολόκληρη την κοινότητα της φυσικής και θα μπορούν να μοιραστούν», χωρίς περισσότερες λεπτομέρειες. Από την πλευρά της Mistral, ο Johannes Brandstetter, αντιπρόεδρος AI for Engineering, έκανε λόγο για την ευκαιρία να «σπρώξουν τα όρια της φυσικής υψηλών ενεργειών» και να αναπτύξουν δυνατότητες που «θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες επιστημονικές ανακαλύψεις».