这周,围绕“AI会不会取代数学家”,几位菲尔兹奖得主接连开口,但他们给的不是简单的能或不能,而是一个更具体的分界:AI正在取代数学家工作中“产出证明”的那部分,“产出理解”的那部分暂时没人相信会被取代——分歧只在于,这个窗口期还剩多长。10月20日上午,陶哲轩与新科菲奖得主邓煜在“AI批量证明”风波后的首次公开对谈里,双双拒绝“挺AI或反AI”的二选一;前一天,1998年得主博尔切斯告诉伯克利校报,照这样下去“几年后人类做数学研究就会变得多余”;同一天,丘成桐在接受《北京日报》采访时说出了第三个方向:AI的研发,反而更需要数学家。
风波要从9月8日说起。OpenAI宣布,一个未公开的内部模型用约1万个AI代理、88小时攻下了纳维-斯托克斯方程的一个版本,证明写成了机器能逐行检查的代码。这道题是克雷数学研究所列出的千禧年七大难题之一,悬赏100万美元,描述从天气预报到飞机设计的流体运动;官宣后不久,纽约大学一位数学家又指控模型“半路截走了他的成果”,优先权之争把火越点越旺。哔哩哔哩
当地时间9月11日,包括陶哲轩、邓煜在内的25位菲尔兹奖得主联合发表《人工智能在数学中的严重错位》的声明,矛头对准的不是AI的能力,而是AI公司把解决数学难题当作模型能力基准、由此伤害数学科学本身。不到一个月后的10月6日,OpenAI一次性公开722篇由内部前沿模型生成的数学研究手稿,涉及372组数学问题,包含准黎曼猜想、四维挂谷问题等悬而未决的难题。而对谈发布方SAIR Foundation在首发介绍中披露:发布后不久,OpenAI便因基本的符号错误撤回了数篇预印本,文字证明也被发现与形式化的Lean代码严重脱节。冲突的形状就在这里——机器能产出的证明以数量级增长,人类能读懂的部分没有跟上。中国新闻周刊北京日报
对谈中,两位数学家给出的答案都不是“能”或“不能”,而是一个被他们称为“第二条边界”的框架:过去,只要一个问题有了证明,就一定有人能理解它;而现在,“已有证明的问题”与“我们能理解证明的问题”之间,划出了第二条边界。邓煜因此把自己的立场定义为接纳加划界:使用AI是未来的方向,能大大拓展研究的边界,“只是我们需要正确地使用它”。SAIR Foundation
邓煜给出的理想用法是:人已经有了路线图、只剩繁琐细节时,交给AI。他的合作者Björn Bringmann遇到过这样一个场景:一个随机偏微分方程问题,大家大致知道该怎么做,交给模型试了一下,“只花了一两天就解决了”。但前提是反过来的那一步还握在人手里:先理解问题、拿出证明思路。在邓煜看来,AI时代更稀缺的能力是提出好问题、做全局规划、产生全新的想法。微博
陶哲轩想动的是计分板。“我们为解题颁奖,实际上是在奖励这一整套更广泛的工作。解决问题只是其中最容易拿来衡量的指标”。过去解出难题意味着作者理解透彻、讲得清楚、带得出学生;如今对商业公司,解题只是模型训练的顺带产物,证明成了需要有人收拾的“有毒废料”。他给出的主张很直接:只有解答、没有理解的成果,暂时不该进入学术文献。他自己说,这批发布里有十来个结果他都会去读,但要按自己的节奏,慢慢读。微博
博尔切斯的方向感完全不同。10月19日,这位1998年菲尔兹奖得主接受伯克利校报《The Daily Californian》采访(英文原话,经新智元10月20日转述):数学家们的难受与AI无关,是慢慢发现自己没那么聪明,却怪到AI头上;AI甩出十万行证明没什么害处,不想看可以不看。哔哩哔哩
他还补了一句更狠的:问AI深奥的数学问题,得到的回答比问任何一位人类数学家都好;照这样下去,几年后人类做数学研究就会变得多余,“研究生不傻,不少人已经退学了”。同校一位博士生当场顶回去:AI又蠢又低效。对AI能力的判断,博尔切斯并不比陶哲轩保守,结论却相反——陶认为理解还保得住,他认为研究本身会被掏空。两人真正的分歧不在AI,而在“数学是不是就等于解题”。
中国数学界的回应更具体。菲尔兹奖得主丘成桐在同日《北京日报》的采访中谈到,AI给数学等基础学科带来的冲击“其影响之深、变化之快,是他多年科研工作中未曾遇到过的”;但AI的研发“还需要有深厚学术积累的数学家积极参与”。中国数学会理事长席南华提醒:数学不是定理的集合,而是一套不断发展的体系——欧几里得证明素数无穷,欧拉用无穷级数给出新证法,反而开启了解析数论。北京雁栖湖应用数学研究院的研究者们则给出了操作边界:AI能当助手但不能尽信,结论对不对之外,过程有没有产生新思想仍值得追问;如果最初输入的命题就偏离了真正想解决的问题,形式化验证通过也不代表难题解决。北京日报
“第三种回答”也在变成行动。陶哲轩主导的开源数学框架原本按长期计划推进,这几个月被突然提速:起步阶段直接用现有开源模型,但围绕模型的操作系统已经搭好,再过几个月要在其上开发自己的模型。邓煜说,9月的纳维-斯托克斯风波让这份紧迫感陡增,而全世界多个团队的计划不约而同:社区要给自己留一套能用、可追溯的数学AI工具,而不是把研究议程交给闭源公司的发布节奏。微博
回到标题的问题。在“产出证明”这一侧,替代已经发生——88小时、722篇手稿、博尔切斯描述的退学潮,都是信号;在“产出理解”这一侧,从陶哲轩到丘成桐,没有一位菲奖得主认为它会被取代。对正在考虑要不要读数学系、要不要转专业的人,三个观察点比任何结论都有用:这722篇手稿接下来会被消化、修正还是继续撤回;开源数学模型几个月后是否真的可用;学术文献和奖项会不会真的按“解题须带讲解”的新标准改写。替代不会以判决书的形式降临一个职业——它现在就发生在计分规则的改写里,而改写之后留下的到底是理解还是答案,才是“数学家会不会失业”的真正答案。