Claude, 입자물리학의 난제를 풀다

핵심 요약

• 이론물리학자이자 과학 저술가인 Matt von Hippel은 AI 기업들에게 산란 진폭(scattering amplitude) 계산 문제를 풀 것을 도전했다.
• 그가 제시한 과제는 N=4 슈퍼 Yang-Mills 이론에서 9개 루프까지의 육각형 진폭을 계산하는 것으로, 학계에서 이전에 달성한 최고 수준은 2~3개 루프였다.
• Anthropic의 물리학자 Liam Fitzpatrick과 Siddharth Mishra-Sharma는 Claude Science 플랫폼에서 Claude를 사용해 이 문제를 8월 말에 해결했다.
• Claude는 부트스트랩 방식과 간접적인 형-인수(form-factor) 방식 두 가지로 계산을 수행했으며, 전체 비용은 약 1000~2000달러, 부트스트랩 계산에만 약 100달러의 비용이 들었다.
• 계산은 96개 CPU를 1주일간 실행하는 수준의 컴퓨팅 리소스로 수행되었으며, 기존 방식(Maple이나 Mathematica 사용)보다 Python과 SymPy를 활용했다.
• 도전 제시 후 며칠 뒤 중국과학원의 Song He 그룹도 같은 문제의 대부분을 독립적으로 해결했고, 그들은 GPT-6 기반 AI 보조를 사용했다.
• von Hippel은 Claude가 알려진 방법들을 더 많은 컴퓨팅 리소스로 적용했을 뿐, 완전히 새로운 계산 방법을 개발하지는 않았다고 평가했다.
• 그는 전문가들이 예상했던 것보다 더 많은 '저하는 과제'가 존재한다는 점을 배웠으며, 프로그래밍 기술의 부족이 진폭 물리학 연구의 진전을 제한했을 가능성을 제시했다.
• Claude는 외부 협력자의 입력 없이도 복잡한 계산을 처음부터 끝까지 신뢰할 수 있게 완수했으며, 이는 AI가 이제 일관성 있게 이러한 수준의 작업을 수행할 수 있음을 보여준다.
• von Hippel은 초지능 논쟁에 대해 여전히 명확한 답을 얻지 못했으며, 이번 결과가 기대했던 것처럼 완전히 새로운 계산 방법의 출현이 아니었다고 언급했다.
• SLAC 연구소의 Lance Dixon은 Claude의 결과를 검증했으며, Claude가 이전 연구 결과들을 거의 완벽하게 이해하고 실행했다는 점에서 영감을 받았다고 덧붙였다.
• 진폭 물리학 분야에서 AI를 활용한 새로운 물리적 원리와 통찰이 등장하는 것은 앞으로의 과제이며, 연구 커뮤니티는 이제 AI 기반 과학 플랫폼이 최전선 계산을 일회성으로 수행할 수 있는지 검증할 계획을 세워야 한다고 제안했다.