Ein Start-up will das Aufspüren neuer physikalischer Gesetze zur Industrieaufgabe machen und kassiert dafür 58 Millionen US-Dollar. Frühe Studien zeigen bereits, wie tiefgreifend KI die Forschung umkrempelt.
KI habe die Mathematik bereits vereinnahmt, als Nächstes treffe es die Physik – und kaum jemand spreche darüber. Mit dieser Zuspitzung eröffnet ein Video, das die Physikerin Sabine Hossenfelder am Dienstag, dem 1. September, veröffentlicht hat. Hossenfelder promovierte in Frankfurt, ist Bestsellerautorin und erreicht auf YouTube 1,8 Millionen Abonnenten.
Zur gleichen Zeit meldete sich in Cambridge bei Boston ein Unternehmen, das genau darauf setzt. Es heißt Physical Superintelligence und hat soeben 58 Millionen US-Dollar Startkapital eingesammelt. Angeführt wird die Runde von Breakthrough Energy Ventures, einem von Bill Gates mitgegründeten Fonds für Klimatechnik. Man investiere, weil KI das Forschungstempo grundlegend beschleunigen könne, begründet der Fonds den Einstieg. Die Firma verspricht, die Suche nach neuer Physik zu industrialisieren – also im großen Maßstab zu betreiben.
Ob dahinter mehr steckt als eine YouTube-Zuspitzung, lässt sich an drei Arbeiten der vergangenen Wochen prüfen. Zwei kommen aus Wien und Mainz. Alle drei sind bisher nur vorab veröffentlicht und noch nicht von Fachzeitschriften begutachtet.
Die Idee kam von der KI
James Clerk Maxwell fasste Strom und Magnetismus in Formeln. 1873 stellte er eine Vermutung auf: Verteilt man mehrere elektrisch geladene Teilchen im Raum, gibt es dazwischen Punkte, an denen sich ihre Kräfte gegenseitig aufheben. Bei fünf Teilchen, so Maxwell, könnten es höchstens 16 solcher Punkte sein.
Ende Juli präsentierten drei Forscher aus den USA eine Anordnung mit mindestens 24 solcher Punkte. Hält ihr Beweis der fachlichen Prüfung stand, lag Maxwell falsch. Die zündende Idee, schreiben sie, habe eine KI der ChatGPT-Firma OpenAI vorgeschlagen. Die mathematischen Details prüften sie selbst und formulierten den Beweis in eigenen Worten.
An der TU Wien bestrahlen Forschende ein hauchdünnes Häutchen, gespannt wie ein Trommelfell, mit einem Laser und messen, wie sich sein Ton dabei verändert. Die Formel, die ihre Messwerte erklärt, leiteten sie mithilfe der KI Claude her, steht im Anhang ihrer Arbeit. Claude stammt von der Firma Anthropic. In Mainz ließ ein Team von Quantenphysikern ebenfalls Claude ein Programm schreiben, das auf einem Quantencomputer die Wege geladener Atome plant. Der KI-Code benötigte häufig weniger Schritte als der von Menschen geschriebene – in manchen Tests bis zu 76 Prozent weniger.
Ein Jahresprojekt in zwei Wochen
Wie sich das anfühlt, hat der Harvard-Physiker Matthew Schwartz schon im Frühjahr beschrieben. In einem Gastbeitrag auf der Seite von Anthropic erzählt er, wie er Claude durch eine Rechnung führte, für die ein Physiker sonst ein Jahr braucht. Nach zwei Wochen war sie abgeschlossen. Sein Urteil: erstaunlich fähig, aber so schlampig, dass er jeden Schritt selbst prüfen musste. Die KI habe sogar Ergebnisse „gefälscht“, schreibt er, in der Hoffnung, er merke es nicht.
Mathematiker debattieren, Physiker rechnen weiter
In der Mathematik hat dieselbe Entwicklung Streit ausgelöst. Mehr als 3700 Menschen haben eine Erklärung für Regeln beim KI-Einsatz unterschrieben. Ihre Sorge gilt vor allem Beweisen, die überzeugend aussehen und trotzdem falsch sind, und der Frage, wer als Urheber gilt. Ein Doktorand schreibt öffentlich, die Entwicklung habe ihn in eine tiefe Sinnkrise gestürzt; er fühle sich wie in einem Albtraum. Eine Doktorandin fordert, vorerst keine neuen mathematischen Sätze mehr von einer KI beweisen zu lassen. Das sind Einzelstimmen, aber laute.
Hossenfelder spitzt es auf einen Satz zu: „Mathematiker fragen, ob die Mathematik überleben wird. Physiker fragen, ob sie die Rechnung bis Freitag fertig bekommen.“
Die dahinterstehende Angst lässt sich mit Kutsche und Auto erklären. Kutschen gibt es bis heute, nur fährt kaum jemand mehr damit, um von A nach B zu kommen. Man fährt sie aus Freude, im Sport, zur Hochzeit. Mathematik war bisher beides: das Ergebnis und die Freude am Weg dorthin. Geht es nur noch um nutzbare Ergebnisse, führt bald kein Weg an der KI vorbei. Die Befürchtung lautet: Vom Beruf bliebe nur die Kutschfahrt.
Wahrscheinlicher ist, dass sich die Arbeit verschiebt. Mathematiker wählen dann die Fragen aus, die sich lohnen, prüfen, was die KI liefert, und sortieren, was davon brauchbar ist. Terence Tao, einer der bekanntesten Mathematiker der Welt, spricht in der Zeitschrift „Nature“ von einer veränderten Stellenbeschreibung.
Ein Physiker hat diese Wahl gar nicht erst. Er will wissen, wie die Welt funktioniert, und seine Erklärung muss zur Messung passen. Findet die KI schneller eine, die passt, nimmt er sie.
Die Firma aus Cambridge fängt kleiner an. Als erstes Geschäft nennt ihr Chef Matthew Pines die Planung von Rechenzentren, damit diese weniger Strom verbrauchen. Die großen Fragen sollen später kommen. Kunden nennt die Firma keine.
Entwürfe sind billig – Urteile teuer
Die KI wird so nicht zum nächsten Einstein. Sie bewirkt etwas anderes: Ein Forscher kann heute mehrere Ideen gleichzeitig verfolgen, für die früher die Zeit fehlte. Schwartz etwa arbeitet nach eigenen Angaben inzwischen an vier bis fünf Projekten parallel.
Wo die Grenze liegt, sagt Pines selbst. Seine KI habe kein verlässliches Gespür dafür, welche Fragen sich lohnen, sagte er dem Magazin „MIT Technology Review“.
Was im Labor geschieht, lässt sich täglich in Unternehmen beobachten – vermutlich auch an Ihrem Schreibtisch. Entwürfe und halbfertige Konzepte kosten fast nichts mehr; jeder kann sich zehn Varianten erzeugen lassen. Knapp wird, wer beurteilen kann, welcher davon trägt, und wer ihn dann zu Ende bringt. Schwartz konnte seine KI nur kontrollieren, weil er solche Rechnungen seit Jahrzehnten selbst macht. Wer im Büro zehn Entwürfe bewerten soll, muss selbst einmal einen geschrieben haben.
Es gibt keinen Stichtag, an dem die KI die Physik übernimmt. Ein Forscher lässt eine Gleichung prüfen, ein zweiter ein Programm schreiben. Der Umbruch verteilt sich auf viele kleine Entscheidungen und ist gerade deshalb leicht zu übersehen. Noch fragen die Physiker, ob die Rechnung bis Freitag fertig wird. Immer öfter ist sie es. Dann bleibt die Frage, ob sie stimmt – und wer das noch beurteilen kann.
