Seorang ahli matematik Anthropic telah menggunakan model bahasa besar syarikat itu sendiri untuk menafikan tekaan matematik yang telah menentang resolusi selama 87 tahun, memberikan salah satu contoh yang paling menonjol tentang kecerdasan buatan yang memajukan matematik tulen.
Levent Alpöge, seorang ahli matematik di syarikat AI Anthropic, mengumumkan bahawa dia telah menemui contoh balasan kepada sangkaan Jacobian, masalah yang terkenal dan lama dalam geometri algebra. Dia mencapai keputusan itu menggunakan model Claude Fable 5 Anthropic, yang telah dikeluarkan kepada umum hanya beberapa minggu sebelumnya. Penemuan itu, yang pertama kali dilaporkan oleh ScienceDaily dan SciTechDaily dan diambil daripada artikel yang asalnya diterbitkan dalam The Conversation, telah menghantar gelombang keterujaan melalui komuniti matematik. Bagi pembaca yang mengikuti perkembangan AI terbaharu, hasilnya menggariskan betapa pantas model sempadan bergerak daripada helah ruang tamu kepada kerja saintifik yang benar-benar produktif.
Formula Cukup Kecil untuk Satu Jawatan
Apa yang menjadikan kejayaan itu begitu mengejutkan ialah kekompakannya. Menurut SciTechDaily, contoh balas ialah fungsi tiga dimensi yang sangat mudah — formula yang cukup pendek untuk dimuatkan dalam satu catatan pada X. Contoh balas berbantukan AI menyangkal sangkaan Jacobian di atas dua dimensi, sambil membiarkan bentuk dua dimensi asal tekaan terbuka.
Nuansa itu penting. Hasilnya tidak menyelesaikan keseluruhan masalah, yang telah wujud sejak abad ke-19. Sebaliknya, ia mendedahkan had yang tidak dijangka: versi umum yang lebih tinggi dimensi bagi sangkaan adalah palsu, walaupun kes yang paling diutamakan oleh ahli matematik masih belum dapat diselesaikan.
Sejarah Di Sebalik Masalah
Konjektur Jacobian berkenaan dengan fungsi polinomial — mesin matematik yang mengambil nombor dan menghasilkan nombor baharu dengan mengikut peraturan tertentu. Dalam tetapan ini, nombor boleh mewakili titik dalam ruang, seperti koordinat pada peta. Fungsi mengambil koordinat tersebut dan mengubahnya, mengalihkan titik ke kedudukan yang berbeza. Ahli matematik boleh meneliti betapa lancarnya fungsi menyusun semula ruang dengan mengira penentu Jacobiannya. Konjektur pada dasarnya bertanya: jika penentu itu ialah pemalar bukan sifar, adakah fungsi itu semestinya mempunyai songsang polinomial?
Masalahnya mempunyai sejarah bercerita. Ia pertama kali dinyatakan oleh ahli matematik Czech Ludwig Kraus pada tahun 1884, kemudian digeneralisasikan kepada mana-mana bilangan dimensi oleh ahli matematik Jerman Ott-Heinrich Keller pada tahun 1939. Ia dianggap sangat penting sehingga Pemenang Pingat Lapangan Stephen Smale memasukkannya dalam senarai 1998 yang berpengaruh bagi Masalah Matematik untuk Abad Seterusnya.
Sepanjang hayatnya yang panjang, sangkaan itu menarik banyak bukti yang didakwa, termasuk percubaan oleh Beniamino Segre dan Wolfgang Gröbner, dua ahli matematik abad ke-20 yang terkenal. Tiada yang menahan. Fakta bahawa contoh balas kini telah muncul — dengan bantuan model gaya chatbot — menggambarkan bagaimana AI terbukti berguna untuk menemui objek matematik yang tidak dijangka seperti juga untuk membina bukti.
Mengapa Kes Dimensi Tinggi Jatuh
Perbezaan utama adalah antara dua dan tiga (atau lebih) dimensi. Konjektur Jacobian dua dimensi asal, versi yang telah menduduki geometer algebra selama beberapa generasi, masih terbuka. Apa yang ditemui oleh Alpöge dan Claude Fable 5 ialah contoh balas dalam tiga dimensi, yang cukup untuk mengetepikan sangkaan umum yang dirumuskan oleh Keller pada tahun 1939.
Itu adalah hasil yang bermakna dengan sendirinya. Ramai penyelidik telah mengesyaki bahawa jika sangkaan itu benar sama sekali, ia akan menjadi benar di mana-mana sahaja. Contoh balas yang bersih dalam dimensi tiga menyempitkan ruang kemungkinan dan membingkaikan semula soalan yang tinggal: adakah dua dimensi benar-benar istimewa, atau adakah terdapat contoh balas yang mengintai di sana juga?
Keringkasan contoh balas itu sendiri adalah luar biasa. Fortune melaporkan bahawa ahli matematik sedang bergelut dengan "perubahan yang sangat pantas dan sangat meresahkan" apabila alat AI memecahkan masalah lama satu demi satu. Formula kecil yang menggulingkan masalah yang disahkan oleh Fields Medalist adalah jenis pembangunan yang mencetuskan kegelisahan itu — dan keseronokan itu.
Peranan AI yang Berkembang dalam Matematik
Ahli matematik yang bekerja dengan model bahasa besar baru-baru ini telah menghasilkan beberapa keputusan yang ketara, dan contoh balas sangkaan Jacobian berdiri selain daripada banyak kemajuan terdahulu. Daripada melakukan pencarian secara kasar, kerjasama antara Alpöge dan Claude Fable 5 menghasilkan jawapan yang ringkas dan boleh disemak manusia — jenis output yang boleh disahkan dan dibina oleh ahli matematik.
Penemuan itu juga menyerlahkan corak yang lebih luas. Model Frontier semakin mampu meneroka ruang gabungan yang luas dan mencadangkan objek calon yang mungkin tidak akan terjumpa oleh manusia. Apabila calon tersebut cukup pendek untuk mengesahkan dengan tangan, gabungan keluasan AI dan pertimbangan manusia menjadi kuat.
Maksudnya untuk Masa Depan
Apakah maksud ini untuk masa depan matematik — dan bagi ahli matematik manusia — masih perlu dilihat, seperti yang dinyatakan SciTechDaily. Contoh balas tidak menjadikan ahli matematik usang; jika ada, ia menajamkan soalan terbuka dan memberikan penyelidik sasaran baharu yang tepat. Tetapi ia memperkukuh bahawa AI telah bergerak melangkaui meringkaskan buku teks dan menjadi nadi kerja matematik kreatif.
Hasilnya juga merupakan pengesahan berprofil tinggi untuk Anthropic. Claude Fable 5, yang dikeluarkan kepada umum hanya beberapa minggu sebelum penemuan itu, telah digunakan oleh salah seorang ahli matematik syarikat itu sendiri untuk menyelesaikan masalah yang telah menggagalkan beberapa pemikiran terhebat pada abad yang lalu. Bagi sebuah syarikat berlumba-lumba untuk menunjukkan bahawa modelnya boleh membuat alasan di sempadan, beberapa pengesahan lebih boleh dipercayai daripada sangkaan 1939 yang akhirnya pecah.
Kekal Mendahului AI
Kepantasan penemuan dipacu AI semakin pantas merentas sains, matematik dan industri. Tandai meja berita terbaharu AI kami untuk liputan berterusan keluaran model, penemuan penyelidikan dan peralihan dasar.
Baca lebih banyak berita AI →