Avanço da IA resolve problema de longa data na física quântica
Pesquisadores do MIT desenvolveram um sistema de inteligência artificial que aborda eficientemente o problema quântico de muitos corpos, um desafio não resolvido há 50 anos. O novo método usa aprendizado de máquina para aproximar estados quânticos complexos com velocidade sem precedentes. Esse avanço pode acelerar o progresso na computação quântica e na ciência de materiais.
O problema quântico de muitos corpos tem intrigado os físicos há muito tempo, exigindo imenso poder computacional para modelar as interações de múltiplas partículas no nível quântico. Em 28 de setembro de 2025, uma equipe do Massachusetts Institute of Technology anunciou uma abordagem inovadora baseada em IA que enfrenta esse problema diretamente.
O sistema, detalhado em um artigo futuro na Physical Review Letters, emprega redes neurais profundas para prever funções de onda do estado fundamental para sistemas de até 100 partículas. 'Nosso método de IA alcança resultados 100 vezes mais rápidos que técnicas numéricas tradicionais, mantendo alta precisão', disse a pesquisadora principal, Dra. Elena Vasquez, professora assistente no Departamento de Física do MIT. Essa eficiência decorre do treinamento da IA com dados quânticos simulados, permitindo que ela generalize para cenários do mundo real sem cálculos exaustivos.
O desenvolvimento da ferramenta levou dois anos, construindo sobre aplicações anteriores de aprendizado de máquina na química quântica. A equipe testou-o em problemas de referência como o modelo de Hubbard, que simula o comportamento de elétrons em sólidos, produzindo aproximações dentro de 1% de erro das soluções exatas. O contexto de fundo revela que resolver o problema de muitos corpos é crucial para projetar novos supercondutores e entender a supercondutividade em altas temperaturas, áreas essenciais para a eletrônica de próxima geração.
As implicações se estendem a aplicações práticas: simulações mais rápidas poderiam acelerar a descoberta de medicamentos ao modelar interações moleculares e aprimorar o prototipagem de dispositivos quânticos. No entanto, especialistas notam limitações; a IA se destaca em sistemas de baixa dimensão, mas pode exigir escalonamento para materiais tridimensionais. 'Embora promissor, isso é um passo, não uma solução completa', comentou a Dra. Vasquez, enfatizando refinamentos em andamento.
Não há contradições maiores na reportagem, pois o anúncio se alinha com validações revisadas por pares. Esse desenvolvimento ressalta o papel crescente da IA na ciência fundamental, potencialmente unindo a física teórica à viabilidade computacional.