Группой ученых из Свободного университета Берлина была разработана программа искусственного интеллекта (ИИ) для вычисления основного состояния уравнения Шредингера в квантовой химии. Целью квантовой химии является предсказание химических и физических свойств молекул, основываясь исключительно на расположении их атомов в пространстве, без длительных и трудоемких лабораторных экспериментов. В теории этого можно достичь, решив уравнение Шредингера, но на практике это довольно тяжело.
Командой Свободного Университета был разработан метод глубокого обучения, который способен достичь беспрецедентного сочетания точности и вычислительной эффективности.
Авторами было отмечено, что ими была разработана искусственная нейронная сеть, которая способна изучать сложные паттерны расположения электронов вокруг ядер. При обмене двумя электронами волновая функция должна изменить свой знак. Авторам удалось встроить данное свойство в архитектуру нейронной сети.
Электронные волновые функции имеют другие фундаментальные физические свойства. Успех PauliNet (это название новой системы) заключается в том, что он интегрирует данные свойства в глубокую нейронную сеть.
Учеными было отмечено, что их система на данный момент не готова для промышленного применения. Однако понятно, что она поможет открыть новые возможности для науки.