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AI开始扫荡数学界,网友用GPT-6证明哥德巴赫猜想

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最近,数学圈出现了极其魔幻的一幕。

X上一个只有百来个粉丝的账号 Captain Sude 发帖称,GPT-6 Astra 无条件证明了 Liouville 版哥德巴赫猜想。

点进去看,帖子底下挂着论文、Lean 证明、机器审计记录,一应俱全。

魔幻的地方在于,除了哥德巴赫猜想,这个账号在短短8天时间里,像流水线一样连发了6个数学证明。

没有实验室背书,没有高校头衔,论文连署名都没有。

在过去短短十天里,他像开了挂一样,批量扫荡整串悬置十几二十年的数学开放问题。

操作手法极其粗暴:

翻论文 → 找没解决的 Open Problem(开放问题) → 扔给 Astra → 让 Astra 写出 Lean 形式化证明 → 跑通机器验证 → 传到 GitHub。

然后,找下一题。

从9月7日到16日,他的 GitHub 上多了十二个证明仓库,每天至少一个。我挑了几个有年头的看。

  • 9月10日,他发布了两个同底数 Stoneham 常数之和的正规性证明。这个问题最早由 Bailey 和 Borwein 在2012年的论文中提出,距今已落灰 14 年。
  • 9月12日,他顺手给2002年提出的一个数学猜想抛出了反例。
  • 9月14日,Astra 盯上了Copeland–Erdős 常数,0.23571113171923……1946年,人类证明它的数字总体比例和随机序列无异,但在2015年,有数学家在论文末尾留下悬念:我们猜测它并不是强正规的,但缺乏证明。

11年后,Captain 轻描淡写发了一帖,宣告Astra已经把证明写就。

这还不算完。紧接着的两天,他的目标直指 Liouville 版哥德巴赫猜想。

2018年,在数学论坛MathOverflow上,有人提出了一个弱化版哥德巴赫猜想:

对于每一个大于2的偶数N,是否总能找到两个正整数 a和b,使得 N=a+b,并且 λ(a)=λ(b)=−1。

经典的哥德巴赫猜想要求两个加数必须都是质数,而这个版本只要求两个加数的质因数个数为奇数(允许重复计算)。

所以 16 可以拆成 8+8。因为 8=2×2×2,一共有三个质因子,因而 λ(8)=-1。

条件确实松了,证明依然很麻烦。

直到2024年,数学家 Alexander P. Mangerel 终于有了突破。在一篇论文中,他证明了:

假设广义黎曼猜想成立,所有足够大的偶数,都满足 Liouville 版哥德巴赫猜想。

这里仍然留着两个限制。广义黎曼猜想得成立,而且 N 得足够大。

而这次,Captain Sude 和 Astra 把结论直接推到了全集:

对所有大于 2 的偶数,Liouville 版哥德巴赫猜想都成立。

证明拆成了两步。

第一步:攻克所有 4 的倍数(N=4k)。

Astra 抓住了 Mangerel 2024 年论文里发表过的一条不等式,将其与一段初等推导接了起来。

全程采用反证法:

整段推导只有中学代数级别的符号运算和最小值原理,两页纸写完。这一步就已经不需要广义黎曼猜想,也不要求「足够大」。

在第一天干净利落地拿下了4m这一大片阵地。

第二步:拿下全集(所有大于 2 的偶数)。

当尝试沿用此前路线证明剩余偶数(4k+2 形式)撞到死胡同后,Astra 果断换路线。

它把一个复杂的加法分解问题,巧妙映射到了有限域 Fp 的乘法代数结构上,用五步完成了对全偶数域的终极收割:

    1 = −1。假设不成立,每个 2p 都拆得出来,全部偶数随之成立。

    没有使用任何暴力穷举,也没有强行压缩复杂的解析估计,Astra 靠着对代数结构的深刻洞察,用最纯粹的课本知识完成了证明。

    Astra还同时提交了Lean 4 的完整形式化验证。

    一个匿名网友配合 AI,两天时间就完成了全集通杀。

    在顶级模型手里,「数学研究」的边际成本,真的迎来了断崖式的暴跌。

    过去几个月看到的「AI 做数学」,大多是实验室主导的。找顶级专家挑题,模型跑几天,同行评核,然后发一篇长博客。

    而 Captain 展示的是另一种用法,扫荡长尾。

    数学界有大量悬了 10 年、20 年的小问题。它们没被解决,少数是因为难度,但多数是因为经济上不划算。

    一个 2002 年被遗忘在论文「结论与开放问题」里的偏门数论题,实在不值得一个博士生赌上几个月甚至几年的青春去死磕。

    Liouville 版哥德巴赫猜想就是最好的例证。

    关键突破口用到的那条不等式,Mangerel 自己在 2024 年就已经发表出来了,明晃晃地摆在那里整整两年,硬是没有人往下多接一步。挡住人类研究者的,显然不是能力,而是注意力——这些题目的学术回报,配不上耗费的人力成本。

    现在,研究者的成本被彻底重构了:从漫长的推导草稿,变成了从蒙尘的旧论文里找题目,然后丢给 Astra。

    Captain 全程只用 Astra 试错了几个小时,算上一打 API 账单,成本微乎其微,换来的却是一个悬置 8 年的数学开放问题的终结。

    一旦研究成本降低两个数量级,整个数学文献库里那些「值得做,但不值得人类博士生做」的长尾问题,就会被瞬间重新估值。

    这种「降维清库存」已经在规模化发生。截止 9 月 21 日,专门登记 AI 数学成果的社区 VibeMathed 已经追踪了 721 个数学开放问题,其中 494 个被标记为完全解决,155 个通过了机器形式化验证。

    网站首页挂着一个震撼的数字:这些问题在被 AI 终结之前,人类文献库里累计悬置了长达 10,650 年。

    GPT-6 Astra 正在把数学论文末尾那些遥不可及的「Open Problems」,变成普通人手里的「待办清单」。

    这些曾经不值得人类下场的「废弃矿区」,用 AI 挖,变得极其有利可图。