Квантовая физика, являясь основой примерно 80% современных технологий, включая смартфоны и искусственный интеллект (ИИ), играет ключевую роль в формировании нашего технологического будущего. Глубокое понимание ее принципов позволяет создавать транзисторы размером менее 10 нанометров, что критически важно для передовых процессоров в умных устройствах.
Профессор теоретической физики Университета IPB Хусин Алатас отметил, что интуиция и воображение являются ключевыми отличительными чертами физики, отличающими ее от других наук, полагающихся в большей степени на наблюдение и рациональный анализ. Именно эти качества способствовали многочисленным технологическим прорывам, определяющим современную цивилизацию. Физика охватывает широкий спектр масштабов, от микроскопического до макроскопического, исследуя как элементарные частицы, так и Вселенную в целом. Теория относительности и квантовая теория — два ярких примера, каждый из которых работает с объектами, недоступными прямому человеческому восприятию.
Генеральный директор Nvidia Дженсен Хуанг также подчеркнул значимость физических знаний в эпоху ИИ. В интервью в июле 2025 года он выразил мнение, что если бы ему было 22 года сегодня, он бы выбрал изучение физики вместо информатики. Хуанг считает, что следующая волна развития ИИ потребует глубокого понимания физических законов, таких как трение, инерция и причинно-следственные связи.
Он отметил, что каждая компания, занимающаяся робототехникой, в конечном итоге будет нуждаться в трех типах компьютеров: для обучения ИИ, для периферийных вычислений и для создания цифровых двойников, обеспечивающих интеграцию и итерацию систем в виртуальных мирах. По мнению Хуанга, будущее за «физическим ИИ» — системами, работающими в реальном мире, такими как автономные роботы и машины, взаимодействующие с физическим окружением. Он подчеркивает, что классические задачи программирования будут все чаще передаваться ИИ, а специалистам потребуется понимание не только кода, но и физики окружающего мира.
Nvidia активно готовится к этому, разрабатывая такие проекты, как Omniverse и симулятор Cosmos, которые закладывают основу для ИИ в реальном мире. Эти тенденции указывают на то, что интеграция квантовой физики и глубокое понимание физических законов являются ключом к будущим технологическим достижениям, особенно в области ИИ и робототехники.
Исследования показывают, что ИИ уже помогает в решении сложных задач квантовой физики, например, радикально сокращая количество необходимых уравнений для моделирования систем с множеством взаимодействующих электронов. Это открывает колоссальные возможности для науки и создания новых материалов, таких как сверхпроводники, или для разработки экологически чистых производств энергии. Подобные прорывы, где ИИ помогает выявлять ранее неизвестные физические явления и корректировать устаревшие теоретические предположения, подчеркивают синергию между этими двумя областями.
Квантовые технологии, в свою очередь, основанные на принципах квантовой механики, обещают революционизировать вычисления, связь и сенсорику, предлагая решения, которые ранее были немыслимы. Например, квантовые вычисления могут моделировать молекулярные взаимодействия с беспрецедентной скоростью, ускоряя разработку новых лекарств и персонализированную медицину. Таким образом, понимание фундаментальных законов физики становится не просто академическим интересом, а насущной необходимостью для прогресса в самых передовых технологиях.