L'expérience des neuf boucles : la physique des particules entre calcul automatique et hypothèses à vérifier

Le 25 septembre 2026, le blog scientifique d'Anthropic a publié une tribune du vulgarisateur Matt von Hippel, qui raconte comment a été relevé un défi qu'il avait lancé le 7 août sur son blog personnel, « 4 gravitons ». Le résultat porte sur le calcul de l'amplitude de diffusion à six gluons à neuf boucles dans la théorie planaire N=4 super Yang-Mills, un modèle simplifié qui sert de banc d'essai pour étudier les interactions entre particules. Le record précédent, datant de 2023, appartenait au physicien Lance Dixon du SLAC National Accelerator Laboratory et à ses collaborateurs, arrivés à huit boucles. L'autre objectif du défi, la supergravité N=8 à sept boucles, reste ouvert.

Le travail a été mené avec Fable 5.1 au sein de Claude Science, une infrastructure payante que le vulgarisateur lui-même qualifie de « harness » : un programme qui encadre le modèle de langage avec des règles et des instructions structurées. Le calcul a suivi deux voies déjà développées par Dixon et ses collaborateurs : la méthode du bootstrap (exécutée en Python avec la bibliothèque SymPy) et l'approche par form factor. Selon le billet, le bootstrap a absorbé une centaine de dollars du budget et le calcul a mobilisé 96 CPU pendant une semaine. Sur son blog, von Hippel ajoute que 90 % ou plus de la dépense de calcul, environ mille dollars, est allée au modèle de langage et non au calcul proprement dit. L'estimation globale pour un utilisateur final reste comprise entre mille et deux mille dollars par méthode.

Les données, publiées le 16 septembre 2026 sous la signature « Claude » sur le portail smsharma.io, présentent toutefois des limites méthodologiques précises. Les documents indiquent que la fonction à neuf boucles n'a été calculée qu'une seule fois, sans seconde exécution indépendante, et qu'elle repose sur l'hypothèse théorique selon laquelle toute relation valable au niveau du symbole vaut aussi au niveau de la fonction. De plus, l'ensemble n'a pas encore été soumis à une évaluation par les pairs. Avant publication, le résultat a été vérifié avec Lance Dixon, surtout au moyen du form factor à neuf boucles. Le récit de l'exécution et des coûts provient cependant d'Anthropic et de son invité. Presque au même moment, le 17 septembre 2026, le groupe dirigé par le physicien Song He à l'Académie chinoise des sciences a déposé sur Zenodo un jeu de données indépendant contenant les symboles de deux à neuf boucles. Le billet d'Anthropic leur attribue l'usage de GPT-6, mais von Hippel précise lui-même que les chercheurs chinois ont obtenu l'essentiel du résultat avec une aide de l'IA bien moindre. La comparaison avec le jeu de données chinois, qui concerne les symboles, n'est pas documentée publiquement.

Pas de physique nouvelle : le résultat montre qu'un modèle doté d'un harness scientifique peut exécuter seul une procédure connue et longue, pour un coût à la portée d'un chercheur isolé.

— Olya