클로드 AI, 이론물리 난제를 자체 계산으로 돌파

앤트로픽의 대형언어모델 클로드가 최소한의 인간의 개입 없이 평면 N=4 초역양-밀스 이론의 9루프 6글루온 산란 진폭을 독립적으로 계산하는 데 성공했다. 이는 대규모 언어모델이 이론물리학 최전선의 난제를 거의 완전 자립적으로 해결한 역사적 사례로 평가된다. 이번 성과는 물리학자 맷 폰 히퍼의 8월 7일 온라인 도전에서 시작됐다. 그는 AI가 학계의 계산 장벽을 극복할 수 있는지 검증하기 위해 해당 과제를 공개했으며, 앤트로픽 연구진은 클로드 사이언스 플랫폼의 페이블 5.1 모델을 활용해 도전했다. 초기 프롬프트는 한 줄의 과업 설명뿐이었으며, 이후 수일 간 계속 진행 지시만 받으며 자동으로 실행되었다. 전체 비용은 약 1000에서 2000달러로 집계됐다. 계산 난이도는 지수적으로 증가하는 복잡성에 있다. 물리학계는 전통적으로 부트스트랩 방법과 반극 쌍대성으로 6루프에서 8루프까지 접근했으나, 9루프는 직관적 계산이 거의 불가능한 수준이다. 클로드는 기존 학계의 간접 접근법과 인간 전문가들이 불가능하다고 판단했던 직접 부트스트랩 경로 두 가지를 모두 성공적으로 수행했으며, 비영향 계수 10만 7053개가 기존 검증 결과와 완벽히 일치했다. 스탠퍼드 대학교의 랜스 딕슨 교수는 결과를 검증하며 클로드가 연구진의 과거 논문을 인간 저자 외에서 가장 정확하게 이해했다고 평가했다. 동시에 중국과학원 이론물리학연구소의 허쑹 연구진도 9월 중순 Zenodo에 공개된 데이터셋을 통해 GPT-6를 활용해 2루프부터 9루프까지의 진폭 부호와 함수를 독립적으로 도출했다. 이 역시 인간이 설계한 계산 프레임워크 내에서 AI가 제약 조건 해독과 자동화를 담당하며 성과를 냈다. 전문가들은 이번 사례가 AI의 물리학 적용 한계를 재정의한다고 지적한다. 맷 폰 히페르는 AI가 기존 방법론을 복제해 컴퓨팅 자원을 효율적으로 활용한 점보다, 계산 과정의 취약성에도 불구하고 실패 없이 완료한 신뢰성 측면이 더 중요하다고 강조했다. 랜스 딕슨은 AI가 복잡한 공정을 완성적으로 실행하고 자원을 조정하는 능력이 입증되었으나, 새로운 물리 법칙을 제안하거나 양자중력 같은 이론적 판단이 필요한 영역은 여전히 인간의 고유한 영역이라고 밝혔다. 해당 결과는 현재 저널 투고 전 단계이며, 연구진은 공식 논문을 통해 결과의 물리학적 의미를 체계적으로 분석할 예정이다. 물리학계는 이번 성과를 기반으로 실시간 대실험 데이터 분석과 고에너지 충돌기 이론 예측 등 실제 실험 물리 영역으로 AI 활용 범위를 확대할지 여부를 모색하고 있다.