AI(人工智能)时代,机遇与挑战并存。昨天,丘成桐数学与人工智能实验室联盟在清华大学成立,将向数学科学专用大模型研发、AI辅助数学形式化证明与猜想发现、可解释人工智能及交叉领域智能计算等领域发起攻关,推动AI与数学深度融合。
技术发展是助力,也暗藏冲击
联盟成立仪式上,多位数学家表达了对AI时代数学学科发展的看法,“冲击”成为关键词。“当下,是科研学者最好的时代,也是最需要警醒的时代。”联盟牵头人、清华求真书院院长丘成桐认为,技术的飞速发展,既是科研学者的强大助力,也暗藏冲击。
有学者提到,不久前,OpenAI(美国开放人工智能研究中心)一次性公开了722篇数学研究手稿,内容涵盖数论、代数几何、理论计算机科学、流体力学与统计物理等前沿领域。AI发展速度之快,远远超出了数学家的预判。“这倒逼我们重新思考数学的本质价值,也要求我们必须在AI浪潮中冲浪,而不是躲起来。”丘成桐说。
对此,中国科学院院士、中国数学会理事长席南华认为,AI企业批量产出数学成果的模式,和数学界遵循的学术规范产生了冲突:企业不受学术规则约束,发布成果不需要经过同行严谨核验,甚至允许错误内容流出,给数学界带来了巨大的冲击。“但我们不必因此陷入焦虑,新的共识还在形成,数学界完全可以和AI产业界一起,逐步建立起一套各方都能接受的规则体系,最终共同促进技术、学科与产业的发展。”
面对AI冲击无需过度焦虑
正如数学家所言,面对AI的冲击,我们无需过度焦虑。“机器创造能力比不上人类,人类有喜怒哀乐,有最前沿的创造能力。人工智能不懂开创数学的前沿,所以不用怕。”丘成桐说,AI可以生成海量证明,却无法像人类数学家一样提出真正有洞察力的新问题,更无法拥有人类在长期研究中沉淀的数学直觉——这种融合了经验、审美和创造力的独特能力,始终是人类研究者不可替代的核心优势。
用好AI,是机遇。联盟发布了10余项“AI+数学”重点成果和研究方向,围绕几何、量子计算、生命科学等方向,涉及退化阿诺德猜想问题、极小修改的有界性、7维同伦球面等科学问题。
北京日报记者注意到,在这些成果的产出中,AI充当着“助力者”的角色。
其中,在清华大学丘成桐数学科学中心、上海数学与交叉学科研究院开展的“7维同伦球面:所有光滑结构均可以承载处处为正的截面曲”研究中,AI用于辅助探索证明策略、简化计算;计算代数系统用于核验精确恒等式、区间界、生成可复现的计算证书;数学家负责构思与证明,核验结果、完成数学论证和论文。此外,AI还在其他科学问题的解决中为科学家提供思路启发,辅助科学家开展早期实验性计算等。
AI正在重塑数学人才培养模式
AI的普及,正在从根本上重塑数学人才的培养模式。北京雁栖湖应用数学研究院副院长、清华大学教授刘正伟提到,过去学生想要完成一个前沿研究,需要花几年时间查阅文献、摸索方法、调试代码,现在借助AI工具,从提出想法到落地实现的周期可以被大幅压缩。“我们已经有学生在AI的辅助下,短短一个月就把原有算法的效率提升了上千倍。”
“过去的数学教育侧重训练学生的计算能力、解题能力,这些工作AI现在可以完成得更快更好,这意味着对学生的培养标准,必须提升到全新的维度。”清华大学丘成桐数学科学中心副教授徐文强认为,在这样的背景下,年轻学子最需要守住三样东西:一是永远保持对未知的好奇心,这是所有创新的源头;二是不放弃独立思考,不能完全依赖AI给出的结论,要把工具输出的内容经过自己的消化沉淀,转化为真正属于自己的认知;三是保持开放的交流心态,多和同行交流、多和前沿工具互动,在碰撞中获得新的灵感。
丘成桐表示,联盟已集结超1000位数学家和科研工作者的力量,联合清华大学求真书院、丘成桐数学科学中心以及北京雁栖湖应用数学研究院、中国科学院晨兴数学中心、上海数学与交叉学科研究院、东南大学丘成桐中心、河套数学与交叉学科研究院(深圳)、香港中文大学致真交叉数学科学院等机构,将为年轻学者和学生提供前沿指导,并会积极推动资源整合,探索属于中国自己的数学大模型建设路径。