Astrophysicist Pakai Codex untuk Simulasi Lubang Hitam, Temukan Algoritma yang Tidak Pernah Terpikirkan

CLB.my.id - Seorang astrofisikawan dari University of Arizona menggunakan OpenAI Codex untuk mengembangkan algoritma baru yang bisa mengubah cara simulasi plasma di sekitar lubang hitam dilakukan. Penelitian ini berpotensi membuka misteri yang sudah puluhan tahun tidak terpecahkan dalam astrofisika modern.

Chi-kwan Chan, peneliti di University of Arizona dan Steward Observatory, adalah bagian dari kolaborasi internasional Event Horizon Telescope (EHT) yang mempublikasikan gambar pertama lubang hitam pada 2019. Tim tersebut kini tengah mengumpulkan observasi untuk menghasilkan video pertama dari lubang hitam supermasif di pusat galaksi M87.

Masalah yang Sudah Puluhan Tahun Menghantui

Tantangan terbesar bagi Chan dan timnya adalah memodelkan plasma di sekitar lubang hitam. Plasma adalah materi superpanas yang terdiri dari elektron dan ion bermuatan listrik. Di dekat lubang hitam supermasif, beberapa area menjadi begitu panas dan renggang sehingga partikel-partikel jarang bertemu satu sama lain.

“Mereka tidak benar-benar berbenturan satu sama lain,” kata Chan. Partikel-partikel tersebut justru berputar spiral mengelilingi garis medan magnet. Untuk memodelkan perilaku ini dengan benar, peneliti harus mengikuti triliunan elektron dan ion saat mereka berputar cepat mengelilingi lubang hitam.

Simulasi standar harus menghitung setiap putaran kecil, memaksa komputer mengambil langkah waktu yang sangat kecil. “Selama beberapa dekade, keterbatasan ini membatasi seberapa realistis kita bisa mensimulasikan plasma lubang hitam,” ujar Chan.

Codex sebagai Penemu Algoritma

Alih-alih menghabiskan waktu bertahun-tahun untuk mengeksplorasi semua kemungkinan matematis secara manual, Chan beralih ke Codex untuk membantu menurunkan dan menguji skema numerik baru. Prosesnya berjalan seperti ini: Codex menghasilkan banyak pendekatan kandidat, sebagian besar memang salah atau tidak bisa diterapkan, tetapi semuanya bisa diuji dan diperiksa.

“Sebagian besar ide ilmiah gagal. Yang penting adalah algoritma-algoritma ini bisa diuji. Begitu Anda menemukan yang berhasil, hal itu berpotensi membuka simulasi yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan,” kata Chan.

Pendekatan ini berbeda dari sistem AI lain yang bisa mengembalikan hasil tanpa menunjukkan langkah-langkah yang digunakan. Kelompok Chan menggunakan Codex untuk mengusulkan dan mengimplementasikan skema numerik yang bisa mereka inspeksi, uji, dan pahami secara fisik.

Dampak untuk Masa Depan Astrofisika

Jika pendekatan yang sedang diuji Chan berhasil, algoritma baru tersebut bisa memungkinkan ilmuwan mensimulasikan triliunan partikel di sekitar lubang hitam. Hal itu akan membuka penelitian terhadap fisika yang selama ini di luar jangkauan selama beberapa dekade.

Penelitian ini juga menunjukkan bagaimana AI bisa menjadi alat eksplorasi ilmiah yang sah, bukan sekadar pengganti pemikiran manusia. Codex membantu peneliti menjelajahi ruang ide yang jauh lebih besar dengan cepat, mempercepat penemuan solusi yang bisa diterapkan tanpa mengorbankan ketelitian ilmiah.

Chan menekankan bahwa keketatan ilmiah tetap menjadi yang utama. Ide yang dihasilkan AI tidak diterima tanpa pengujian dan verifikasi yang ketat, sama seperti ide dari sumber mana pun. Yang berbeda adalah kecepatan eksplorasi, yang kini bisa dilakukan dalam hitungan jam dibandingkan hitungan tahun.***