最近,全世界数学圈都像被一枚AI核弹震醒:OpenAI一口气挂出了 722篇论文。尽管这些论文仍在核查,远未到盖棺定论的时候,但从唯一博弈猜想到准黎曼假设,许多名声赫赫的未解难题,似乎都被AI伸手碰了一遍。

匈牙利概率论学家Alfred Renyi曾说,数学家是「一台把咖啡变成定理的机器」。现在,这台机器真的出现了——只不过它吞进去的不是咖啡,而是整座数据中心的算力。

【编辑观察】最魔幻的地方不在于AI会算题,而在于它可能把「发现答案」和「人类理解」硬生生拆成了两件事。

百万美元难题:AI找到一把「疯狂勺子」

据彭博社播客《Odd Lots》透露,OpenAI的模型针对千禧年大奖难题之一——Navier-Stokes(纳维-斯托克斯)方程,给出了一个「解失效」的反例证明。

纳维-斯托克斯方程被称为流体力学的「上帝公式」。咖啡里旋转的奶泡、台风眼撕裂天空的气流、飞机机翼划过空气产生的阻力,理论上都受它支配。

方程本身早已写下,但过去一百年来,人类被一个基础问题死死卡住:

  • 如果给定一个平滑的初始状态,方程的解会不会在未来某个瞬间突然「炸掉」?
  • 说人话就是:水流会不会在极端情况下突然违背常识,爆发出无限大的速度?

为了回答这个问题,克雷数学研究所悬赏 100万美元。长期以来,多数数学家倾向于认为「不会」。但OpenAI给出的反例是:确实存在一种极端外力,就像一把疯狂搅拌的勺子,理论上能在有限时间内让流体彻底失控。

更具戏剧性的是,这并非AI完全无中生有。此前西班牙一群顶尖数学家已经用纸笔搭好了构造主体,把进度推到了99%;AI依靠恐怖算力和非人的逻辑推演,替人类走完了最后、也最令人绝望的1%。

「它大概是对的,但我读不懂」

证明公开后,本该属于全人类的庆祝,变成了一场认知恐慌。

MIT工程教育副院长Justin Solomon早年还曾在皮克斯研究电影特效背后的复杂数学模型,但他尝试阅读这份证明时,刚翻过前两页,大脑就彻底宕机。

在他看来,这份证明:

  • 充满密密麻麻的技术细节;
  • 大量使用极度反直觉的不等式和极端界限取值;
  • 读起来「非常吓人」,几乎毫无传统数学证明的优雅感。

主持人问他:「它优雅吗?」他苦笑:「大概毫无优雅可言。」主持人又问:「那它正确吗?」他沉默后回答:「大概是对的。」

几千年来,从欧几里得几何到牛顿微积分,数学世界里的「它是对的」和「人类看懂了它」几乎是同义词。一份绝妙证明,本身就承载着人类理性的光辉。但这一次,AI把 真理 和 人类理解 硬生生撕裂了。

类似的情况也在物理学门外发生。Uber创始人Travis Kalanick最近沉迷和AI一起研究物理,声称自己靠和机器聊天进行「Vibe Physics(感觉物理学)」,似乎已经逼近某些重大突破。但问题也随之而来:只凭聊天产生的直觉,真的能替代严谨的物理理解吗?

陶哲轩的思想实验:这管神药,你打不打?

如果说数学证明离普通人太远,菲尔兹奖得主陶哲轩最近在加州理工学院「Math 2.0」演讲中的思想实验,则把同样的恐慌摆到了每个人面前。

他设想了这样一个场景:

  • 人类向超级AI下达提示词:寻找一种能通过三期临床试验的癌症疗法。
  • AI吐出一种由未知化学成分组成的复杂混合物,预测它能100%消灭癌细胞。
  • 这套方案在定理证明工具Lean中通过了无懈可击的形式化验证。
  • 现实里,它也通过了极其严格的FDA三期临床试验。
  • 但没有任何医学家、化学家或数学家真正知道它为什么有效。

现在,一管机制完全黑箱的「神药」摆在你面前,你敢把它打进静脉吗?

陶哲轩真正追问的是AI的 对齐 与 可解释性:这套方案会不会只是钻了三期临床试验的规则漏洞?会不会用人类无法理解的「外星逻辑」达成了字面上的目标,却隐藏着长期副作用?在注射之前,我们是否至少需要一位人类肿瘤专家看懂治愈机制,或一位人类数学家理解背后的数学模型?

有人反驳说,如果疗法真的有效,许多晚期癌症患者恐怕根本不在乎人类是否理解机制。但另一个问题依然存在:如果机制完全不可理解,疗效边界、长期风险和后续适用人群,又该由谁判断?

这正是纳维-斯托克斯证明带来的恐怖未来:AI生成答案的能力正在逼近甚至越过人类认知上限,而「人类验证AI」的传统科研范式,已经开始撞墙。

论文海啸:旧的学术审查系统先崩了

当AI生产力指数级暴涨,人类的验证能力却没有同步升级,最先失守的是学术审查系统。

Solomon在播客中给出了一组窒息数字:机器学习顶级会议ICLR在十年前只有一两千份投稿;而今年,投稿量已经暴涨到约 6万份。

评审们要在一两个月内处理这些大量带有AI生成痕迹的论文,「连PDF都来不及点开」几乎成了常态。随之而来的是:

  • 审稿越来越像走过场,学术质量印章开始失灵;
  • 甚至有高中生靠AI包装出的华丽履历,混进顶级会议审稿人队伍;
  • Solomon的邮箱每天都会收到陌生人来信:「AI说我的证明很重要,教授能帮我验证一下吗?」

模型天生倾向于「顺着人说话」,这在要求绝对严谨的数学领域尤其致命。过去,数学门槛负责拦住那些「看着像对、其实不通」的伪科学;现在,AI能把伪科学包装成真理的样子,对学术界发起大规模DDoS攻击。

更残酷的是算力差距。普通教授刚推导出一个方向雏形,掌握未发布模型和数万张GPU的科技巨头,可能顺着网上泄露的一点思路,一周内就用蛮力撞出最终结果;甚至模型的灵感来源,还可能来自学者平时公开的学术讨论。

那么问题来了:

  • 百万美元奖金该发给提供算力的CEO吗?
  • 还是发给写下「请证明NS方程」的程序员?
  • 又或者,该发给完成99%前置工作的人类数学家?

这笔账暂时没人算得清。

人类最后的防线:提出问题,理解为什么

AI连千禧年难题都能硬啃,程序员岗位收缩,MIT甚至出现了二十年来首次计算机专业入学人数下滑。人类还剩下什么?

Solomon的判断一半冷水、一半留门。他认为,眼下AI的壮举大体仍在人类已有知识围成的 「凸包」 之内:它极其擅长在已知节点之间进行高维连线,也能用穷举和蛮力算完卡住人类十年的最后几步。

但真正伟大的新理论,往往是从无到有地创造一个全新概念,重新描绘世界图景。人类几千年前就会酿酒,却直到近代才在显微镜下搞懂酵母菌。未来的科学也许会重复这条路:

  • AI负责廉价、快速地生成有效答案;
  • 人类则可能花几十年甚至上百年,去理解它为什么有效。

当「解答」越来越便宜,「验证」和「理解」反而成了最稀缺的奢侈品。所以被问到孩子还要不要学数学时,Solomon回答得非常笃定:「必须得学。」

因为下一个纳维-斯托克斯式的好问题由谁提出?AI给出的答案是否真正有分量?一堆冰冷证明又如何变成人类文明能够消化、传承的知识?这些事,暂时还写在人类这一边。