数学2.0时代已至。刚刚,数学界的领军人物、菲尔兹奖得主陶哲轩正式发文,指出AI正在让数学证明变得泛滥,建立在证明稀缺基础上的数学1.0时代即将落幕。自OpenAI宣布解决纳维–斯托克斯千禧年难题以来,AI对数学界的冲击持续升级。面对OpenAI抛出的海量论文,陶哲轩一方面呼吁行业“踩刹车”,另一方面也深刻反思:如何让AI证明真正服务于人类理解与探索?
从“证明稀缺”到“证明泛滥”,评价体系面临重构。在数学1.0时代,解决开放难题需要深厚的专业知识与漫长的时间,因此“谁先解决什么”是衡量贡献的核心。如今,AI凭借强大的算力与算法,一夜之间产出大量高质量证明,如OpenAI扫射准黎曼猜想、霍奇猜想、BSD猜想等,甚至将三维挂谷集维数猜想扩展至四维。这种节奏的改变迫使数学界重新审视:在证明唾手可得的时代,数学家的核心竞争力究竟是什么?
陶哲轩指出,数学之所以易受AI冲击,源于三个条件叠加:证明可客观检验、数学对象高度数字化、文献数字化。然而,他也警惕“幸存者偏差”。AI并非全能,其能力分布不均。目前公开的往往只是成功案例,大量失败尝试与资源消耗被隐去。他呼吁建立更透明的评估机制,将失败与成本纳入考量。
陶哲轩将开放问题比作灯塔。抵达灯塔并非终点,探索周边世界的过程才更有价值。若AI过早给出答案,且评价体系仅奖励“已解决”,则可能扼杀探索路径。他批评AI公司盲目加速,无视长远后果,并担心这会损害数学共同体的长期可持续性。有趣的是,这一冲击甚至改变了陶哲轩自己的演讲主题,从“机器辅助证明”调整为“数学2.0”。
人类数学家的核心护城河在于“理解”与“把关”。陶哲轩提出了一个著名的“癌症疗法”思想实验:AI给出一种通过所有临床测试的化学混合物,但无人知晓其作用机制。在针扎入血管前,你是否希望有专家能理解其原理?这揭示了AI无法替代人类的地方——模型可以生成和验证答案,但人类必须负责判断其与现实的契合度,并负责解释与传承。
陶哲轩将证明过程分为五个阶段:生成、验证、解释、被共同体理解、融入理论。AI擅长前两步,但最后两步(消化与融合)进展缓慢,可能导致“证明消化不良”。他主张减少对生成证明的过度强调,转而重视解释、评审和知识整理。
面对AI生成论文的能力,年轻研究者质疑读博的必要性。陶哲轩认为,读博的价值不在于产出论文,而在于培养“吃硬骨头”、综合知识、提出问题的能力。这正如食物充足后仍需运动以维持体能,答案可得后,人类仍需维护认知能力。
陶哲轩正在推进具体尝试,如SAIR基金会的“开放数学模型计划”,旨在开发能辅助理解论证、核查引用、编写代码等工具。他认为,实现数学2.0的关键在于想象力:从“这道题被解决了”转向“我们能从中学到什么?”,以及“接下来还能做什么?”
