連泡沫都在「學習」？研究發現氣泡運作原理竟與 AI 相同

陽光色叔

賓夕法尼亞大學最新研究發現，泡沫的行為與人工智慧（AI）系統的運作原理竟然有驚人相似之處，這顛覆了科學界長久以來對泡沫的傳統認知。

過去，科學家認為泡沫中的氣泡就像玻璃結構一樣，位置大致固定不動；然而新的模擬結果顯示，泡沫內部的氣泡其實持續在運動，只是整體泡沫的外觀形狀維持不變，而這種內部重組的動態過程，遵循的數學原理與訓練深度學習系統所使用的原理相同。

這項研究發表於《美國國家科學院院刊》。研究團隊透過電腦模擬，追蹤「濕泡沫」中氣泡的運動狀態，結果發現，實際觀察到的泡沫行為與傳統泡沫理論的預測並不相符。研究人員指出，這種不匹配的跡象其實在近 20 年前就已出現，但當時缺乏合適的數學工具來解釋，只能暫時擱置。

研究主要作者約翰‧C‧克羅克（John C‧Crocker）表示，泡沫內部會不斷自我重組，這一點和現代人工智慧系統的運作方式非常相似。AI 系統在訓練過程中會持續調整參數，而不是收斂到單一、永遠固定的最終狀態；同樣地，泡沫中的氣泡也不會停留在某個深層穩定的位置，而是持續在多種可行配置之間移動與切換。

這項發現不只挑戰了科學界對泡沫的傳統理解，還暗示「學習行為」可能是物質、機器與生物細胞之間共享的一種基本原則。研究團隊期望，這樣的類比能引導未來開發出能主動適應與回應環境的智慧材料，並幫助科學家更深入理解那些必須不斷重組的生命結構，例如細胞內部的支架系統。

錄自：科技新報