Kuantum mekaniğinin matematiksel temellerinden biri olan zamana bağlı Schrödinger denklemini çözmek için fizikçiler, yapay sinir ağlarından yararlanan yenilikçi bir yaklaşım geliştirdi. Bu yöntem, David Bohm'un kuantum mekaniği formülasyonuna dayanıyor ve parçacıkların deterministik yollarını takip ederek kuantum sistemlerinin davranışını modellemeyi hedefliyor.
Bohm formülasyonunda, parçacıklar klasik potansiyelin yanı sıra kuantum potansiyeli etkisi altında belirli yollar izler. Bu yollar birbirini kesmez ve evrimleşen yoğunluğun skor fonksiyonu tarafından yönetilen sürekli bir normalleştirici akış oluşturur. Araştırmacılar, bu skor fonksiyonunu - olasılık yoğunluğunun logaritmasının gradyanını - bir sinir ağıyla parametrize ederek öğrenmeyi başardı.
Geliştirilen yöntem, sinir ağı ile ortaya çıkan yoğunluğun skoru arasındaki kendisiyle tutarlı Fisher sapmasını minimize ederek çalışıyor. Teorik analizler, bu yaklaşımın düğümsüz dalga fonksiyonları için Schrödinger dinamiklerini doğru şekilde yeniden üretebileceğini gösteriyor. Bu koşul, özellikle atomların kuantum titreşimlerinde doğal olarak karşılanıyor.
Araştırma ekibi, yöntemlerini çift kuyu potansiyelinde dalga paketi ayrılması ve Morse zincirinin anharmonik titreşimleri gibi farklı kuantum sistemleri üzerinde test etti. Elde edilen sonuçlar, yapay zeka destekli bu yaklaşımın karmaşık kuantum dinamiklerinin hesaplanmasında önemli potansiyel taşıdığını ortaya koyuyor.