数学界重大突破!

就在最近,GPT-6 Astra又在哥德巴赫猜想上取得新进展了。

网友Captain Sude宣布:Astra已成功证明了关于刘维尔函数的一项类哥德巴赫猜想!

具体来说,它无条件证明了哥德巴赫猜想的Liouville弱形式。

更惊人的是,跟我们的想象不同,这一次,Astra并不只是靠着大力出奇迹的算力碾压——它做出l非常优雅的逻辑推理。

并且,这个证明现在已经通过了Lean 4的形式化验证。

摘不下的明珠

在这之前,哥德巴赫猜想这个幽灵,已经折磨了人类数学家近三个世纪。

1742年,哥德巴赫在欧拉的信中提出这个猜想:「任一大于2的偶数,都可以写成两个素数之和。」

为了它,无数人耗尽心血。从哈代、李特尔伍德,到陈景润证明「1+2」,人类始终无法皇冠上的明珠——「1+1」。

这是因为,素数的分布太诡异了!

既然死磕行不通,数学家们脑洞大开,搞出一套「替身文学」——刘维尔版本的哥德巴赫猜想。

为了模拟素数,数学家们引入了一个奇妙的工具:刘维尔函数。

这个函数记作 ,其中的代表一个数字包含的质数因子的总个数。

它的规则就像一个只认「单双数」的开关:如果一个数包含的质数块个数是偶数,那么λ(n)=1。

如果包含的质数块个数是奇数,那么λ(n)=-1。

所有的纯质数(比如2, 3, 5, 7, 11),它们的刘维尔函数值*都是 -1!然而,反过来并不成立,比如8、12的λ值也是 -1。

2018年,在知名数学论坛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。

如果经典的哥德巴赫猜想是对的,那么这俩素数的刘维尔值必然都是-1,所以这个「刘维尔猜想」也*是对的。

但现在,数学家们放宽了条件:加数不一定非得是纯素数,只要它的质因子个数是奇数就行!

黎曼阴影下的突围:AI给出惊天两页纸

既然放宽了条件,应该很容易证明吧?结果,它依然难得令人发指!

问题的核心在于,数学家想要研究这种正负交替的符号在加法组合下,会不会像抛硬币一样互相抵消,从而揭示隐藏在加法底下的深层秩序。这关乎打通数学中「乘法积木」与「加法组合」的桥梁。

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:对于所有足够大的偶数,这个猜想是成立的。

但是!它的证明带着两个限制。

1.足够大:意味着它不包括那些比较小的偶数。

2.GRH:他的证明严重依赖于广义黎曼猜想。也就是说,只有在广义黎曼猜想成立的前提下,他的结论才成立。

而这一次,Astra 和 Captain Sude 的团队,直接把这两个枷锁突破了!

一开始,Astra丢出了一份仅仅只有2页纸的PDF。

这份精悍的论文中,Astra 宣布——

无需广义黎曼猜想,可以无条件证明:所有能被4整除的正整数,都可以表示为两个刘维尔值为-1的正整数之和!

在PDF中,Astra巧妙地利用了Mangerel论文中的一个「无条件相关性界限」,结合了一个极其精妙的下降法。

定理的核心逻辑,是用反证法:假设存在一个奇数 m(不被3整除),并且在4m这个规模下,没有任何一对和为4m的数字的刘维尔值都是 -1。

接下来,Astra开始步步紧逼。

1.因为乘以4不会改变刘维尔值,所以m本身也不能被拆成两个负号的数。

2.因为乘以2会翻转刘维尔值(多了一个质因子2),所以 2m 不能被拆成两个正号的数。

3.接着,AI通过构造 a+b=m 且 λ(a)=λ(b)=1的情况,并选取差值 b−a 最小的一对,利用它们与 3的整除关系,强行推导出了一个矛盾!

它发现,如果你假设 4m没有这样的拆分,那么通过乘法与加法的交错逼近,最终会在局部迫使所有的数字都带有相反的符号,这直接违背了Mangerel之前证明的界限。

就这样,仅仅用初等的代数推导(甚至高中生都能看懂推导过程),Astra就这样发现了无条件成立的情况。

48小时,彻底终结全偶数域

而且,还没结束。

据项目作者 Captain Sude 透露,Astra 在*天证明了「4的倍数」情形后,第二天,它又找到了一条全新的初等证明路线,直接把结果推广到了全部大于2的偶数!

这一次,它给出这个核心主张:

其中,没有任何「充分大」的限制,没有有限例外集,所有偶数,无条件成立!

而它的证明思路,更是让人拍案叫绝。

它并没有使用暴力穷举,也没有靠把以前的解析估计压缩得更紧,而是玩了一步漂亮的「结构转化」。

AI的逻辑链条如下。

*步:寻找替罪羊。 AI先证明,对于每一个大于3的素数p ,都存在正整数u,v,使得2p=u+v,并且它们的刘维尔值都是1。如果不成立会怎样?这就构成了「加法符号模式的缺失」。

第二步:逼迫现出原形。 把刘维尔函数延拓到有限域Fp上,定义一个函数G。因为前面的「加法分解不存在」,这个函数G在局部被逼出了乘法对称性缺陷(Defects)。

第三步:*的交换律。 这是证明中最惊艳的一笔!因为乘以 -2 再乘以 -3,和乘以 -3 再乘以 -2 是一样的。AI利用这个「可交换」的性质,让两条路径互相抵消,最终把所有的非零缺陷全部消灭!

第四步:向全局传染。 利用一个下降引理,把局部成立的乘法规则,像病毒一样传播到整个有限域,强迫函数G变成一个全局严格的乘法对象。

第五步:致命一击(二次剩余制造矛盾)。 既然G变成了严格的乘法函数,那么任何数的平方,其G值必须是 1。然而,根据二次互反律,能在有限域内找到一个素数ℓ,它明明是个「平方数」,但因为它是素数,它本身的刘维尔值又必须是 -1。

于是,1 = -1。矛盾爆发!

至此,一开始「分解不存在」的假设被彻底粉碎。Liouville–Goldbach 猜想在全偶数域无条件成立!

这条把加法阻碍转化为乘法刚性的论证路线,简直太优雅了,体现了高度抽象和直觉的*思维。

已通过Lean 4形式化验证

这一次,Astra还同时提交了Lean 4的完整形式化验证。

通过Lean 4验证,就意味着逻辑上*正确。

知乎上UP主@SUNNY99 立马对 Astra 开源的 v1.0.0 版本进行了独立复核。结果令人震撼:Lean 证明可以*重新编译!

其中,最终定理与论文主张完全一致。代码里没有任何「sorry」(在Lean中代表未填补的坑)、没有乱造的自定义数学公理、所有的公理依赖完全正常,249个偶数的数值冒烟测试全部通过。

看到这里,可能有些朋友会问:那这代表哥德巴赫猜想彻底被解决了吗?

我们必须严谨地说:还没有。

目前解决的,是哥德巴赫猜想的刘维尔弱化版本。

从「质因数个数为奇数的合数」跨越到「纯正的质数」,中间仍然隔着天堑。经典的哥德巴赫猜想,依然是那颗高高悬挂的果实。

但是,这绝不意味着这次突破不伟大。

首先,在纯数学意义上,它为整个数论搭起了一座打通「乘法积木」与「加法组合」的宏伟桥梁。

这可能就是未来攻克原版哥德巴赫猜想的核心钥匙。

其次,在AI意义上,这是一个历史性的奇点时刻。

一直以来,我们认为AI擅长的是海量记忆和暴力计算,比如下围棋、算蛋白质折叠。但这一次,Astra 展现出了惊人的数学直觉和品味。

它像一位*天赋数学家,写出一篇让人类数学家直呼优雅的证明。

最新快讯

2026年09月22日

11:55
鼓狮财经9月22日讯,泉果基金今日发布高管人事变动公告,赵诣正式获任公司副总经理,任职起始日为9月22日。赵诣拥有丰富的从业履历,曾担任上海申银万国证券研究所研究员及农银汇理基金投资部总经理。他于2022年3月加入泉果基金,历任总经理助理及公募投资部总经理。作为业内知名的“冠军基金经理”,赵诣在2020年曾凭借管理的四只基金包揽全市场主动权益类基金业绩榜前四...
11:55
鼓狮财经9月22日讯,国家能源局公布的数据显示,今年1至8月,全国各电力交易机构累计完成交易电量51800亿千瓦时,同比增幅达19.2%。其中,省内交易电量增长21.5%,跨省跨区交易电量增长12.1%。8月份单月,全国电力交易量同比增长15.2%。统一电力市场体系的运行,有力推动了电力资源的优化配置。
11:55
据鼓狮财经9月22日消息,国家自然资源总督察刘国洪在国新办发布会上表示,我国矿产资源开发与海洋装备制造行业均保持快速增长。数据显示,1至8月全国探矿权出让成交金额同比大增133.5%,上半年非油气矿产勘查投入同比增长8.1%。此外,1至8月海洋船舶新接订单量增长83.7%,海洋工程装备新接订单金额同比增长160.8%。
11:55
鼓狮财经9月22日电,江苏省统计局发布1—8月江苏经济运行简况,1—8月,全省规模以上工业增加值同比增长6.5%。8月份,规模以上工业增加值同比增长5.7%,其中,医药制造业,专用设备制造业,汽车制造业,计算机、通信和其他电子设备制造业增加值分别增长13.8%、13.0%、11.1%、10.9%。
11:49
据媒体报道,9月22日,Anthropic与OpenAI曾探讨签署具有法律约束力的协议,旨在互相进行大模型压力测试。据悉,今年早些时候,两家公司及其法律团队已就此计划展开过讨论。根据该方案,竞争对手可对彼此最新发布的模型进行深度测试,旨在发现潜在的风险或安全漏洞。值得注意的是,此类测试仅限于已投入商业使用的模型,且双方约定不得留存对方的数据。然而,报道并未提...
11:49
周二A股开盘,CPU概念板块的走势几乎完美复刻了隔夜美股的强劲表现。周一美股收盘时,纳斯达克指数大涨2.26%,报收27122.09点,创下近四个月来的收盘历史新高。费城半导体指数飙升4.29%,ARM涨17.16%,英特尔涨12.14%,高通涨9.29%。其中,AMD股价涨9.95%至615.52美元,市值首次突破1万亿美元大关。此外,Meta收涨11.4...
11:30
9 月 21 日,一条弹窗出现在试图在 Amazon 购物的用户屏幕上:“未经授权的 AI Agent 继续访问,将违反 Amazon 使用条款。”这距离 Muse 正式上线仅仅过了 13 天。Meta 推出的个人 AI 助手 Muse 最近爆火。Meta 于 9 月 8 日发布了 Muse,将其定义为“全球第一款,为所有人打造的个人 AI Agent”。与...
11:21
9月22日,国务院新闻办公室举行“开局起步‘十五五’”系列主题新闻发布会,重点介绍了促进自然资源安全、高效及永续利用的相关情况。会上,多项关乎智能驾驶、具身智能等产业发展的硬核举措被公布。 **地理信息赋能新兴产业** 地理信息产业作为战略性新兴产业,目前我国已有从业单位约27万家。相关负责人介绍,“十五五”期间,我国将深化实景三维中国应用,加强时空智能科技...
11:18
9月22日,被誉为“华尔街一哥”的美国最大商业银行摩根大通首席执行官杰米·戴蒙最新发声,指出人工智能领域的投入热度丝毫未减。据他预测,明年全球超大规模数据中心生态系统的投资规模可能高达1万亿美元。 数据显示,超大规模数据中心的投资已较去年翻了一番有余,从约3000亿美元激增至今年的约7000亿美元。戴蒙认为,这种激增既能推动经济增长,也可能引发通胀压力。他在...
11:18
鼓狮财经9月22日讯过去一年的Meta,在AI赛道上一度处境尴尬:巨额资金持续砸向AI基础设施建设,换来的却是模型迭代进度始终不及预期,资本市场的质疑声此起彼伏。 但近几日,随着Meta旗下AI智能体应用Meta Muse横空出世,超越ChatGPT和Claude,一举登顶苹果应用商店榜首,Meta终于扬眉吐气,其股价本周一大幅飙升,涨幅超11%。 全球首款...
11:18
9月22日早盘,新华文轩、华媒控股、新华传媒三只个股在竞价阶段便迅速封死涨停板,引力传媒随后紧随其后触及涨停,中国出版、皖新传媒、国脉文化、南方传媒、蓝色光标等多只个股纷纷跟涨。其中,内蒙新华已豪取五连板,成为出版传媒板块的绝对龙头。隔夜挂单数据更是直观地反映了资金抢筹的迫切:新华传媒买单高达53.23亿元,而卖单仅10.65亿元。 事件的导火索要追溯至上周...
11:18
作为汽车产业转型发展的核心方向,新能源汽车在主要汽车大国均得到了政策的大力支持。近年来,随着新能源客车、重卡及矿卡渗透率的持续提升,该领域迎来了前所未有的发展机遇。近日,苏州朗高电机科技股份有限公司(简称“朗高科技”)正式启动了A股IPO进程,计划登陆深交所创业板,保荐机构为华泰联合证券。朗高科技专注于高性能永磁同步电机的研发、生产、销售及服务,其客户名单中...