Max Welling在访谈中提出,AI的下一次重大突破可能并非单纯依赖算力与数据增长,而是源于物理学思想的注入。他以CuspAI利用生成式AI设计新材料为例,阐述了物理学如何既为AI提供新问题(如材料发现),又为其构建提供新范式(如借鉴热力学、对称性破缺等概念)。他认为波、对称性破缺等物理概念有望成为神经网络的新计算基元,启发超越当前扩展范式的AI架构。
在AI发展普遍追求更大模型与更多算力的今天,一场关于未来方向的深刻对话正在展开。本期TWIML AI Podcast邀请了CuspAI联合创始人兼CTO、阿姆斯特丹大学教授Max Welling。他挑战了行业惯性思维,提出物理学可能是驱动AI下一次质变的关键。Welling不仅以CuspAI利用生成式AI加速新材料(如半导体、电池材料)发现的实践为例,更深入探讨了机器学习与热力学、统计物理之间深刻的联系,认为波、对称性破缺等物理概念有望重塑神经网络的设计哲学,为AI架构带来超越“扩展”范式的全新可能。
论据 / 案例:提及资源文献《Generative AI and Stochastic Thermodynamics: A Tale of Free Energies》;探讨波作为计算原语;对称性破缺与统计物理。
04
超越缩放定律的AI架构
09:00
对称性破缺和Goldstone模式可能为深度信息传播提供新机制
物理学启发的架构可能突破当前单纯依赖规模扩展的AI发展路径
从物理学基础到AI再到材料科学的完整研究旅程
深读这一段
讨论的问题:哪些具体的物理学原理(如对称性破缺)可能催生全新的、非缩放驱动的AI架构?
论据 / 案例:提及资源文献《Spontaneous Symmetry Breaking and Goldstone Modes for Deep Information Propagation》;ICLR 2026主题演讲《From Physics to AI to Materials》。
05
具体研究案例与工具
11:00
kUPS是为AI时代设计的分子模拟引擎
《Deep Unsupervised Learning Using Nonequilibrium Thermodynamics》展示了非平衡热力学在无监督学习中的应用
计算过程中的不可逆性和热量生成是一个研究主题
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讨论的问题:有哪些具体的工具或论文展示了物理学方法在AI中的应用实例?
论据 / 案例:提及资源文献《kUPS: A Molecular Simulation Engine for the AI Era》;《Deep Unsupervised Learning Using Nonequilibrium Thermodynamics》;《Irreversibility and Heat Generation in the Computing Process》。
论据 / 案例:提及《The Materials Project》;《The Open Molecules 2025 Dataset, Evaluations, and Models》;《The Nobel Prize in Chemistry 2025 — Development of Metal–Organic Frameworks》;提及嘉宾另一期关于无线通信神经增强的访谈《Neural Augmentation for Wireless Communication with Max Welling — #398》。
金句
"The conventional wisdom in AI is that the next breakthrough will come from more compute, more data, and larger models. But what if the next leap comes from somewhere else?" ——AI领域的传统观点认为,下一次突破将来自更多算力、更多数据和更大的模型。但如果下一次飞跃来自其他地方呢?
"Physics may provide some of the ideas behind the next generation of AI systems." ——物理学可能为下一代AI系统提供一些核心思想。
"Beyond giving AI new scientific problems to solve, can physics also teach us how to build better AI?" ——除了给AI提供新的科学问题来解决,物理学是否也能教会我们如何构建更好的AI?