Une IA peut-elle élaborer de vraies théories physiques?

[extrazlove]

Bonjour à toutes et à tous,


Je souhaiterais ouvrir une discussion à partir d’un cas concret.
J’ai en ma possession un PDF contenant une théorie physique entièrement formulée par une intelligence artificielle. Le document propose des équations, des concepts et une structure théorique que l’IA a générés sans intervention humaine dans la partie créative.


À partir de cet exemple réel, je me pose une question plus générale :
une IA peut-elle réellement produire des théories physiques valides, originales ou même supérieures à celles construites par les physiciens humains ?


Plus précisément :


une IA peut-elle découvrir des relations mathématiques que nous ne percevons pas ?


peut-elle proposer des modèles cohérents et testables ?


pourrait-elle un jour dépasser notre capacité d’intuition, de conceptualisation et de créativité scientifique ?


ou au contraire, manque-t-elle de compréhension du sens physique ?


Je serais très intéressé d’avoir vos avis, que ce soit sur la capacité théorique d’une IA, ou sur la valeur scientifique potentielle d’une théorie produite automatiquement.
voici le PDF pour illustrer la discussion.

Pièce jointe usurpant une fausse affiliation à une entité de recherche retirée


Merci d’avance pour vos retours !
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[ThM55]

Comme le démontre ce pdf, ce n'est pas le cas actuellement. C'est juste une imitation qui affirme des choses fausses et ne les démontre pas (non, le lagrangien d'Einstein-Hilbert n'est pas renormalisable, voir la preuve par 't Hooft et Veltman et cela quelle que soit la méthode de régularisation). Mais il n'est pas impossible que, dans un futur difficile à chiffrer, ce qu'on appelle une "super-intelligence" en soit capable. Ou jamais... Et je pense qu'en décembre 2025 personne ne peut affirmer quoi que ce soit avec certitude.

[jiherve]

bonsoir,
par contre cela peut produire des contenus très malveillants voir PLS de ce mois.
JR

[GBo]

bonsoir,
par contre cela peut produire des contenus très malveillants voir PLS de ce mois.
JR

Merci. Pour ceux qui n'ont pas PLS, c'est une traduction/adaptation d'un article original dispo ici (en anglais):
"The AI Was Fed Sloppy Code. It Turned Into Something Evil."
https://www.quantamagazine.org/the-a...evil-20250813/

[A voir en vidéo sur Futura]

[Bounoume]

et l'avenir.....
https://ai-2027.com/
intéressant, ça va bien plus loin que ta question, limitée à l'invention de nouvelles théories mathématiques ou physiques....

[GBo]

et l'avenir.....
https://ai-2027.com/
intéressant, ça va bien plus loin que ta question, limitée à l'invention de nouvelles théories mathématiques ou physiques....

Site Bullshit et faux chercheurs, on voit bien que GPT-5 peine à faire mieux que GPT-4 dans les utilisations pratiques. Comme le disent de plus en plus de spécialistes, ce n'est pas en suivant cette voie des LLMs qui plafonnent (après avoir pourtant avalé presque tout ce que l'humanité a écrit) que l'intelligence artificielle "surhumaine" va émerger. Il faut une nouvelle voie, mais encore faut-il chercher, alors que tous les moyens sont mis sur l'amélioration résiduelle des chatbots et l'intégration bureautique pour nous inciter à les utiliser.

[ThM55]

Pour revenir à la question de départ, je prendrais l'exemple d'Einstein et de la relativité générale. Après 1905 et la relativité restreinte, plusieurs physiciens et mathématiciens, Poincaré, Nordstrom et quelques autres, se sont demandé comment incorporer la gravitation newtonienne dans ce cadre. Ils ont abordé le sujet d'une manière évidente: puisque le potentiel newtonien est un scalaire dont le gradient fournit la force, ils ont très naturellement postulé un champ scalaire. Cela aurait dû marcher: c'est relativiste et ça donne Newton à la limite non relativiste. Problème: les prédictions sont contraires à l'expérience. En outre, peu de gens s'intéressaient au sujet à l'époque. Marie Curie a raconté qu'elle a été très étonnée en rencontrant Einstein en 1911, d'apprendre qu'il travaillait d'arrache-pied à une théorie de la gravitation. Elle ne comprenait pas pourquoi, elle n'en voyait pas l'intérêt et elle croyait qu'Einstein consacrait plutôt son temps à la théorie quantique et aux atomes. Si une IA genre chatGPT avait existé à cette époque et avait été entraînée avec toutes les connaissances de l'époque, il est très probable qu'elle aurait suivi la voie de Poincaré, et peut-être aurait-elle produit les mêmes équations que lui.

Einstein avait compris en réfléchissant à sa manière au problème, dès 1907, qu'il y avait autre chose à faire que ce que Poincaré avait réalisé. Son idée était que le principe d'équivalence concerne une équivalence entre les effets inertiels et la gravité. C'est une rupture totale avec tout ce qu'on pensait depuis Galilée et Newton. D'autant plus qu'Einstein voulait une "covariance générale", qui était incompatible avec un champ scalaire, mais qui imposait de représenter le champ de gravitation dans le tenseur métrique d'une géométrie non euclidienne selon Riemann. Les idées de base étaient arrêtées et claires dès 1911, mais il lui a encore fallu 4 ans de travail, avec l'aide d'un ami mathématicien, et en compétition avec Hilbert (qui s'était emparé du problème après l'avoir appris d'Einstein), pour arriver aux équations du champ. Pour comprendre à quel point ce saut représente un écart énorme, qu'on se rappelle que l'équation du potentiel de gravitation dans la théorie scalaire sur un espace de Minkowski (comme Poincaré) est une seule équation, une généralisation relativiste de l'équation de Poisson. Une seule ligne sur une feuille de papier. Une deuxième ligne pour l'équation du mouvement. Les équations du champ d'Einstein s'écrivent aussi en une ligne, mais ceci c'est avec le tenseur de Ricci, qui résume la courbure et cache la relation fonctionnelle avec la métrique (dont une composante g_00 se réduit au potentiel de Laplace). Je cite ici Ray d'Inverno dans son livre sur la relativité: selon lui, si on développe tous les termes du tenseur de Ricci en fonction des g_ij, on doit écrire 100000 termes. En les écrivant dans une police normale sur des feuilles A4, cela donnerait une pile de papier de 3 mètres de haut. Il est clair qu'on ne peut pas deviner 100000 termes sans les concepts géométriques qui les déterminent, et ceux-ci ne pouvaient être découverts sans la création conceptuelle d'Einstein hors du cadre de la gravité newtonienne. Pour Poincaré, on avait l'espace-temps, le groupe de Lorentz en était une symétrie et tous les champs devaient la vérifier. Einstein a cassé tout cela pour intégrer ses idées de la covariance générale et du principe d'équivalence. Il est sorti radicalement de ce qu'il avait appris pour y arriver.

Une IA de type chatGPT est entraînée avec les connaissances du moment et n'est pas conçue pour sortir et s'écarter à ce point du cadre. Je ne dis pas que c'est impossible, je n'ai d'ailleurs pas les compétences pour pourvoir en juger. Cela pourra peut-être se faire un jour, donc la question reste ouverte. Mais ce n'est pas le cas pour le moment, ça c'est certain. C'est d'ailleurs ce qu'on voit dans le PDF: tout ce qui y est décrit, Lagrangien d'Einstein-Hilbert, régularisation par fonction zeta, et tout le reste, ce sont des concepts qu'on trouve dans la littérature scientifique, une imitation servile. On sait déjà d'ailleurs qu'une telle approche échoue à formuler une théorie quantique de la gravitation.

[GBo]

Et voilà comment on pollue le web avec de faux documents "AI slop", en l'occurrence un pdf hébergé sur FS et faussement attribué à l'Université de Saclay qui pourrait s'en plaindre:

[Flyingbike]

Oui, ça n'est pas acceptable. On ne s'invente pas d'affiliations de la sorte, c'est une forme d'usurpation.
La science n'est pas un putain de passe temps !

Merci aux autres contributeurs.

Discussion fermée et document retiré pour ne pas le référencer.