Horvatić je redoviti profesor na Fizičkom odsjeku Prirodoslovno-matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, a znanstveno je usmjeren na fiziku elementarnih čestica, fiziku kompleksnih sustava i razvoj novih AI modela. Autor je više od 70 znanstvenih radova s preko tri tisuće citata, a uz to je i strastveni popularizator znanosti s više od dvadeset godina iskustva.

U epizodi 'Tesla, Maxwell, Penrose, Higgs' Horvatić je opisao na koje su sve načine isprepleteni fizika i umjetna inteligencija. Krenuo je od veze fizike i matematike koju ističe kao temeljnu za razumijevanje svijeta: „Međuigra fizike i matematike nerazdvojiva je kroz cijelu povijest znanosti. Jedna disciplina stalno je nadahnjivala, poticala i oblikovala razvoj druge, stvarajući duboke veze koje su jasno vidljive i danas.“

Ova simbioza možda se najbolje očituje u razvoju umjetne inteligencije gdje fizika višečestičnih sustava – bilo kroz klasičnu statističku fiziku ili modernu kvantnu teoriju polja pruža ključne ideje i koncepte koji su pronašli svoju primjenu u računalnim znanostima. Horvatić kaže kako, primjerice, „složeni izrazi koji opisuju zahtjevnost treniranja velikih neuronskih mreža svojom strukturom podsjećaju na jednostavni zakon idealnog plina iz statističke fizike“, odnosno da nam matematička analogija omogućuje da se kompleksni problemi razumiju lakše kroz već dobro poznate modele i principe fizikalnih sustava.

S druge strane, naglasio je da „jednadžbe koje opisuju promjenu jakosti međudjelovanja temeljnih sila s promjenom energije pronalaze svoju analogiju u načinu kako se parametri neuralnih mreža prilagođavaju tijekom procesa učenja i optimizacije.“ Na taj način modeli iz fizike često pomažu u otkrivanju novih pristupa u strojnom učenju i razumijevanju složenih sustava.

Profesor Horvatić je prošle godine u sklopu natjecanja za Nagradu Zlatko Smrkić 2024. na FER-u održao predavanje o povezanosti kvantne teorije polja i neuronskih mreža.

Što se tiče same znanosti, Horvatić ističe da je ona dinamičan sustav koji počiva na strukturama, konceptima i analogijama. Rekao je da se „njezin napredak događa upravo kada se prikupi kritična masa takvih ideja, dovoljan broj koncepata koji omogućuju novi iskorak i promjenu paradigme.“

U razgovoru se osvrnuo i na pitanje što znači biti znanstvenik, a što izumitelj te ima li veću težinu temeljno otkriće ili praktični izum koji ga čini korisnim široj zajednici? Horvatić kaže da „baš kao što su fizika i matematika međusobno isprepletene, tako se i znanstvena otkrića neraskidivo povezuju s praktičnim izumima jer upravo izumi omogućuju da temeljni fizikalni zakoni dobiju stvarnu primjenu u svakodnevnom životu.“ Za Horvatića ključ napretka leži u razvijanju što šireg spektra različitih struktura, modela i koncepata kojima opisujemo i razumijemo svijet oko sebe: „Sve ostalo – detalji, metode i specifičnosti – samo su finese koje usavršavaju već postavljene temelje," zaključio je profesor.