按说难题被解答,最高兴的应该是数学家。但今年,25位菲尔兹奖得主却联名发表公开声明《人工智能在数学中的严重错位》,集体表达了对AI破解数学谜题的不满。这25人里,有今年刚获菲尔兹奖的邓煜,也有1978年获奖的Deligne,汇集了横跨将近半个世纪的顶尖数学力量。如此规模的联名,自菲尔兹奖诞生近90年来从未发生过。
在签署人中,最引人注目的是陶哲轩。他不是技术恐惧者,恰恰相反,他是最爱用AI的数学家之一。他很早就开始用GPT-4写代码、做图表、辅助证明,说“GPT-4确实为我节省了大量繁琐的工作”。他曾用GPT-5 Pro跨界挑战一个3年无人解决的微分几何问题,11分钟就出了完整证明。他还曾预测,到2026年AI将成为数学研究值得信赖的合著者。这样一个深度拥抱AI的数学家,却联合发表了AI檄文,称AI公司的做法“正在损害整个数学界”。可见问题已经很严重了。
那么,这封公开信到底写了什么呢?概括起来就是一句话:当AI能够直接产出证明时,“解掉一个问题”开始和“理解一个数学问题”发生分离。
很多人听到这话可能会有点懵:数学研究的目的不就是得出答案吗?答案有了还有什么不好吗?对此,陶哲轩举了一个生动的例子:数学家研究难题,就像徒步者在崇山峻岭中寻找瀑布。你听说外面有个有趣的瀑布,决定和朋友们一起去远足寻找它,但你需要画地图。你会迷路一点,但也许在迷路途中,你发现了其他有趣的东西并记下来。去瀑布的路上,你发现远处有一个更壮观的瀑布——你现在到不了,但也许未来的远足者也会找到办法到达那里。
换言之,数学家研究难题,重点不只是最终答案,还有过程中发现的新方法、新思路、开发的新数学工具和思维模型。有时候,恰恰是这些无心插柳的结果,构成了其他学科的底层工具。也只有有迹可循的证明,才能成为能被人类学习和传承的智慧成果。
这就得说说AI是怎么证明数学命题的了。OpenAI这次是放出1万个AI智能体,将问题拆分,分头干活。88小时后,它们拼出一个完整的证明,再花17小时,用一个叫Lean的程序逐行检查逻辑有没有漏洞。验收通过之后,宣布证明完成。
但这里有一个关键问题:OpenAI用来解题的内部模型尚未发布,1万个智能体的协作流程也没有公开,其他团队无法复现这套证明。克雷数学研究所目前还没有正式确认这个成果。陶哲轩曾在其他场合表示,人工智能写成的数学论文阅读体感非常差。原因是AI的论文“无论正确与否,看起来都很有说服力”。他把这个问题形容为“证明消化不良”:AI产出了大量证明,而数学家压根吸收不了。OpenAI这次的证明就像“坐着直升机把你空投到了那个瀑布,之后再接回来”。
此外,AI公司对数学界的破坏,还在于它们对问题的“挥霍”。陶哲轩把AI时代之前积累下来的开放数学问题,称为一种不可再生资源。有人打了一个更形象的比方:这些问题就像“低本底钢”。低本底钢是1945年人类第一次核试验之前生产的钢材。因为没被放射性尘埃污染过,它的背景辐射极低,是制造精密仪器的好材料,而且不可再生,用一点少一点。
数学问题也是一样。爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”问题可以随便提,成千上万个都不难。但绝大多数问题不值得研究。判断一个问题值不值得花时间去攻克,靠的是几十年甚至一整代数学家的直觉和经验去筛。这样筛出来的问题,每一个都是不可再生的资源。而现在,AI公司正在把这些筛了几十年的好问题当成评分榜去刷,用算力和智能体群碾压。一旦答案公开,这个问题作为未污染测试集、以及观察不同解题路线难度的对象,价值会永久下降,还浇灭了年轻学者攻克难题的热情。公开信里有这么一句话:数学界最宝贵的资源是学生和想法。而对AI实验室来说,最宝贵的资源是GPU。
如果你还觉得“过程很重要”这个说法有点抽象,那我们来回顾一段历史。公元前300年左右,欧几里得写下《几何原本》,从五条公设和五条公理出发,用逻辑推导构建了整个几何体系。这套体系维系了两千多年。但它的第五条公设一直让科学家们不舒服,因为它太复杂了。两千年来,无数数学家试图用前四条公设证明第五条,然而全部失败。直到19世纪,俄国数学家罗巴切夫斯基反其道而行之:他假设第五公设不成立,在此基础上结合前四个公设,构建了一套新几何系统。如果这个系统在数学推理中出现矛盾,即可反证第五公设成立。结果却让数学界大跌眼镜:这套系统尽管完全违背直觉,但在逻辑上毫无破绽。黎曼、高斯等数学家,也先后独立推导出了类似的几何学理论。
由此诞生了一个全新的数学分支:非欧几何。它描述的弯曲空间在数学上完全自洽,却处处违背直觉。当时的人不知道这个纯粹的数学理论有什么用——直到半个多世纪后,爱因斯坦出现了。1905年,爱因斯坦提出狭义相对论,三年后,他的大学数学老师闵可夫斯基把时间和空间统一成四维时空,给出了狭义相对论的几何表述。在闵可夫斯基的四维时空基础上,使用非欧几何作为数学工具,爱因斯坦最终发展出了广义相对论。而广义相对论告诉科学家:由于引力弯曲带来的时钟效应,远在太空的卫星上的时钟,跟地面走得不一样快。今天,每一颗在轨运行的卫星,内置原子钟每天都比地面快38微秒,如果不修正这个效应,手机定位每天会偏11公里。这就是过程的重要性。
数千年来,每一个数学难题的攻克,都经过了数学界漫长的消化:讲座、争论、简化、最终写进教科书、教给下一代学生。如果中间某一环只留下“对的答案”,但不留下可被理解的思路,后面所有环节就断了。没有欧几里得几何,就没有非欧几何;没有非欧几何,就没有广义相对论,也没有今天的手机导航。过去,得到正确答案和获得理解通常是同一件事,因为人必须理解很多东西才能走到答案。现在,强AI第一次可能把两件事拆开:答案增长速度可以远远超过人的理解速度。
AI消灭过程这一问题,也并不局限于数学界本身。比尔·盖茨在今年8月发表的博文中提出,他认为AI带来的最大问题之一,是“入门级岗位”的大量消失。这些岗位看似简单,却往往是每一代入行的年轻人积累经验、学习技能和建立职业关系的重要机会。在过去,一个老师傅带四五个实习生,干几个月杂活,实习生也能慢慢摸到这行的门道;现在有了AI,一个老人加一个AI足矣。年轻人面对的,可能是一条更窄的职业起点。盖茨说,新岗位的培训周期比旧岗位消失的速度慢得多。中间那段时间,谁来接住他们?他最后提到,“世界需要一个计划”。
数学家担心的、围棋手感叹的、盖茨忧虑的,本质上是同一件事:当AI工具能直接给出结果,跳过了人类从过程中学习的环节,“答对”和“理解”就分离了。而这道裂缝,正在从数学蔓延到所有知识工作领域。
