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AI接连推翻数学猜想,人类还能守住菲尔兹奖吗?

来源:洱海新闻 分类:科技
AI接连推翻数学猜想,人类还能守住菲尔兹奖吗?

“本届菲尔兹奖,人类最后一次获得这项数学最高荣誉?”这个说法可信吗?王虹与邓煜历史性地摘得菲尔兹奖后,大会还讨论了极为关键的一点:飞速进步的AI是否将要取代数学家?国际数学家大会现场,继丘成桐之后第二位获此殊荣的华裔数学家陶哲轩公开敲响了百年警钟:AI正在引爆数学界一场前所未有的“价值观危机”。会场之外,AI接连推翻悬置数十年的雅可比猜想、埃尔德什单位距离猜想,在IMO国际奥数赛场上,AI更是直接交出了满分答卷。两个尖锐的问题扑面而来:AI真的会彻底代替数学家吗?我们普通人是否还有必要钻研数学?全释硬科技,我们深入探究。

AI究竟如何解决数学难题?

普通的AI如同一个“猜题高手”,比如我们常用的语言模型,基本上还是依赖概率。它借助海量训练数据,找出概率最高的答案。但这本质上是一种“猜”,有时会生成看似合理却完全错误的“幻觉”。而在国际数学奥林匹克竞赛中取得满分的AI,在概率模型上,又增加了多个智能体分工合作解题的功能,答题完毕后,还能让计算机像检查程序缺陷一样,将证明步骤逐一验证,确保绝对准确,彻底杜绝了“幻觉”出现的可能。

但在竞赛中得满分,并不代表AI就能取代数学家。我们首先要明白:数学家的工作究竟是什么?竞赛题目无论多难,答案都是既定的。而数学家最核心的任务是:自己提出问题、创立新概念、证明定理、引理、推论,进而构建起数学逻辑的宏伟体系。

那么AI在数学领域究竟有何作用?经过梳理,至少有三个主要功能。

首先,AI能够担任数学家的“探路者”。

尽管当前AI多数情况下仍无法独立证明前沿猜想,但可以帮助数学家判断研究方向。证明一个猜想,需要漫长而复杂的推演;但只要找到一个“反例”,就能立刻判定此路不通。好比人们曾认为“所有天鹅都是白色”,但只要发现一只黑天鹅,这个论断就被彻底推翻,便不必再耗费精力寻找白天鹅。今年数学家利用AI,找到了雅可比猜想和埃尔德什单位距离猜想的“黑天鹅”,从而证明了原猜想是错误的。AI的大规模计算探索能够迅速排除那些走不通的方向,避免数学家在错误的道路上浪费数年乃至数十年的心血。

其次,AI还能充当数学家的“外置大脑”。

AI是一个“数学通才”,存储着从数论到拓扑、从几何到代数的全部知识,可以跨越不同数学分支审视同一个问题——这往往是高度专业化的数学家难以做到的。今年5月,OpenAI推翻埃尔德什单位距离猜想时,运用的是数论中的方法来解决几何空间的问题,这种跨领域的视角对传统思维模式形成了显著的“降维打击”。

最后,AI能够跨越时间,寻觅解决自然科学难题的钥匙。

数学拥有一个迷人的特质:它的理论往往领先于现实。许多数学成果诞生之初,仅是纯粹的“思维游戏”,直到数十年甚至上百年后,才偶然成为自然科学关键的工具。例如,最初看似毫无用处的黎曼几何,在诞生六十多年后,被爱因斯坦发现正是解决广义相对论的核心数学工具。而现在,AI正在把这种“跨越世纪的等待”,压缩成“即时的智能检索”。它仿佛一位数学考古学家,能在浩如烟海的尘封文献中,发掘未来解决自然科学谜团的钥匙。

讨论完这些,我们可以确信,AI肯定会促进数学更快发展。或许未来菲尔兹奖的研究成果中肯定会有AI的参与,但提出猜想、创造全新概念、建立完整理论体系的仍将是人类数学家,唯有他们能够触摸数学真正的灵魂。AI擅长处理繁杂的计算,负责走完既知的逻辑;而人类,才是开拓全新数学世界的先行者。

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