数学领域的新时代:AI的重大突破
昨天早上,可能成为人类历史中的一个重要时刻。经过一整天的撰写,我终于在凌晨6点15分完成了这篇文章。这是由于这个事件具有巨大的历史意义,整个过程中我经历了许多情绪波动。大家可能都已听说,10月7日早晨,OpenAI意外发布了大量数学研究成果。他们在GitHub上创建了一个名为openai/math的新仓库,里面包含722份数学手稿和372个相关成果,涵盖了数论、代数几何、实分析、组合数学、理论计算机科学、数学物理、偏微分方程等多个领域,均出自OpenAI一个尚未对外公布的内部模型。
722篇论文的数量令人震惊,甚至可以说是相当于一个人需要耗费30年才能完成的工作。数学被认为是科学的基础,对科学发展至关重要。在那一刻,似乎命运的齿轮不再缓慢转动,而是迅速转变,产生了令人难以置信的成果。接下来的24小时,全球的反应热烈不凡,一些人兴奋,而另一些则感到焦虑。就在这个混沌的时代,科技和基础科学的指数级爆炸即将来临,正如科幻作品《三体》中所描绘的那样。
虽然我在数学方面是个外行,但我已经努力学习了两个月,通过AI的帮助让我觉得掌握知识更为迅速。家人和朋友中有数学领域的从业者,也给了我很多指导。在此,我希望用自己的笔触,向大家普及这一激动人心的成果。那么,让我们正式开始这段旅程。 qy球友会
一、发生了什么?
这722份数学手稿被整理成372个成果组。成果组的概念可以理解为,每一个主要结果通常伴随着一系列推论、补充证明或不同的证明方法,而OpenAI便将这些相关的成果归类在一起。OpenAI表示,他们现有的数学评测已接近饱和,去年AI便在国际数学奥林匹克中获得金牌,众多数学题库的得分也到了瓶颈。因此,他们挑选出大约4000个尚待解决的问题,投入到尚未公开的内部模型中,最终筛选出372组重要成果。
尽管一些领域如编程的表现有所下降,但在科研能力上,OpenAI的GPT模型仍处于领先地位。平均而言,每个结果的生成大约需3小时的计算时间。这其中的许多问题,正是人类数学家花费数十年努力解决的难题。Altman对此感慨万千,发文表示自己的渺小和渴望,许多与前沿AI对话的人都能体会到这一点。 qy球友会
二、数学的特殊性
发布后,数学界产生了剧烈反响,各种情绪交织在一起。罗格斯大学的数学系主任Alex Kontorovich对于“准黎曼猜想”的成果直言不讳,称若是人类数学家完成的,必将获菲尔兹奖。理解这种激动需要明确一个前提,那就是数学与其他学科的显著区别:证明。物理、化学和生物等学科通常依靠实验,理论也可能被推翻。然而,数学是从基本公理出发,通过严格的推导得出结论,一旦被证明,这些结论在相同的公理下将永远有效,与时俱进。就像两千多年前,欧几里得在《几何原本》中所证明的理论,至今依然成立。
为了更加具体地理解这一点,我们来看一个基础问题:素数是否存在最大的一个? qy球友会