Inteligência artificial pode resolver equação de Schrödinger
Dilema na mecânica quântica é complexo demais para ser resolvido mesmo por supercomputadores
Lucas Agrela
Publicado em 26 de dezembro de 2020 às 18h01.
Última atualização em 26 de dezembro de 2020 às 18h02.
Na mecânica quântica, a equação de Schrödinger é um dos problemas mais difíceis de serem resolvidos. Formulada em 1925 pelo físico Erwin Schrödinger, ela ainda desafia pesquisadores de todo o mundo dada sua complexidade. Agora, um time de pesquisadores na Freie Universität Berlin, na Alemanha, anunciou a criação de um método de inteligência artificial que pode ajudar a prever as propriedades químicas e físicas das moléculas com base no arranjo de seus átomos no espaço. Desse modo, são dispensados experimentos que gastariam muitos recursos e tempo.
Os pesquisadores desenvolveram um método de aprendizado profundo, chamado em inglês de Deep Learning, que é capaz de atingir uma combinação de precisão e eficiência computacional sem precedentes.
“Acreditamos que nossa abordagem pode impactar significativamente o futuro da química quântica”, disse o professor Frank Noé, que liderou o esforço da equipe. Os resultados foram publicados na renomada revista Nature Chemistry.
A inteligência artificial utiliza um método baseado no método Monte Carlo, que é utilizado como forma de obter aproximações numéricas. O algoritmo foi criado considerando as leis da física, incluindo o importante princípio de exclusão de Pauli, que, aliás, dá nome a essa inteligência artificial.
"Em vez da abordagem padrão de compor a função de onda a partir de componentes matemáticos relativamente simples, projetamos uma rede neural artificial capaz de aprender os padrões complexos de como os elétrons estão localizados ao redor dos núcleos", disse Noé.
A equação é usada para entender como os sistemas quânticos são e como evoluem na mecânica quântica e sua solução eficiente pode viabilizar a criação de novos materiais ou combinações químicas.
Os pesquisadores estão animados com as possibilidades da nova inteligência artificial. No entanto, ainda são necessárias mais pesquisas para que a descoberta de uma solução eficiente para a equação de Schrödinger se confirme.