近日，OpenAI公司在代码托管网站GitHub上一次性放出了722篇数学手稿，人工智能在数学研究中的进展再次引发关注。
当AI能够批量产出答案，它给数学带来的是冲击还是机遇？数学界应该如何应对？10月11日，丘成桐数学与人工智能实验室联盟在清华大学成立。联盟成立仪式上，多位数学家分享了对AI时代数学学科发展的观点。
10月11日，丘成桐数学与人工智能实验室联盟在清华大学成立。联盟供图
AI批量产出数学成果，和学术规范有冲突
9月8日，人工智能公司OpenAI宣布用1万个智能体，花了88小时完成了Navier-Stokes千禧年难题证明。此后，邓煜、陶哲轩等25位菲尔兹奖得主联合发布了一份名为《人工智能在数学中的严重错位》的公开声明，指出AI公司把解决数学问题当作基准测试推进，对数学共同体有害。同时宣布成立名为“人类数学协会”的学者组织，号召全球研究者共同捍卫数学的独立性。
近日，OpenAI公司在代码托管网站GitHub上一次性放出了722篇数学手稿，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。值得注意的是，发布第2天，OpenAI就撤回了其中有问题的3篇。
“现阶段，人工智能带来的冲击确实给数学界带来不少混乱。”国际数学联盟副主席、香港数学会会长何旭华坦言，OpenAI发布的数学手稿没有经过认真检查，不符合学术规范。其中肯定有很多值得吸收的想法和成果，但需要数学家花很大的精力整理，判断其正确性，遗留了非常庞大的工作量。
“我从1969年开始做学问，从数学、物理到应用科学与工程，都有许多涉猎，但是从来没有见过学术界受到如此大的冲击。”联盟主席、清华求真书院院长丘成桐直言，这是一个学者们最兴奋的时代，也是最危险的时代。如果能够合理使用人工智能，我们的学问、成果和影响将是划时代的；但处理不当，可能带来灾难性的后果。
中国科学院院士、中国数学会会长席南华认为，整个数学群体有学术规范，就像社会有秩序规则一样。OpenAI作为一个企业、一种资本力量，出发点是展示力量，但很多事情做得不符合数学规范。比如学者发表一篇论文，会对其负责，一旦出现粗制滥造的文章，声誉就会受到影响。但OpenAI不受这些约束，可以发表错误百出的论文，也可以发表很好的论文，这给整个数学界带来很大困扰。另外，AI企业这种类似“抢地盘”的做法也引起学术界文化与规则的冲突。
不过他也强调，数学是一个自由探索的世界，人工智能建立在数学的基础之上，它目前所做的事情，还仅仅是在数学的花园里种出了一些新的花草。“仅有数学定理，并不构成数学，数学还有整套体系、思维方式。只有定理，就像建筑只有砖块，形成不了建筑。”在他看来，人工智能目前所做的，仅仅是砖块，背后要形成一个数学大厦，差距很大。
AI应助力数学家提出更大问题
面对AI带来的变革，几位数学家也表达了开放心态和积极拥抱的观点。丘成桐直言，“AI的冲击如同海啸，我们要冲浪，而不是躲起来、避开它。年轻人面对变革不能害怕和灰心。”
席南华说，有新的工具出来，最可怕的是大家没有适应时代的变化，还用一种旧的思维方式看待新生事物。过去这些年，在数学界，证明定理、产生新的定理，是创造力的一个标志性符号。今天，这个时代显然有变化。“怎样在旧的规则中做出改变、建立和适应新的规则，我们都需要做很多探索，来共同促进数学与AI的发展。”
他认为，每一个时代的变革都会让人类对世界的理解更清楚。“理论上，计算机出现之后，计算数学就会消亡，但实际上，计算数学得到了空前发展。AI无疑也将促进数学的发展。”他强调，数学一定会永存，数学家是数学学科不可分割的一部分。同时，数学对一个人的心智发展是不可或缺的。“如果不学习数学，在现代社会，有很多东西是不可能理解的。”
中国科学院院士、中国科学院晨兴数学中心副主任田野坦言，自己也在研究中使用AI，带着真实的问题去探索，在具体的计算、构造和论证中与AI交流，让他更加期待这种合作能够带来新的思想。数学的发展，既来自重要问题的解决，也来自新概念、新方法和理论联系的发现。数学家与人工智能可能会看到不同的联系，想到不同的方法。这些洞见可以彼此补充，在共同的探索中产生新的认识，帮助我们向长期困扰数学界的难题发起挑战。
何旭华期待的是，研究能力的进步能够进一步打开数学家的想象力，更强的工具让数学家敢于提出更大的问题。“如果新的研究能力能够让我们有条件考察更多的情形、尝试更多的方法，我们就可以重新思考研究的起点和范围：哪些原来分开处理的问题可以放在一起理解？哪些只在特殊条件下看到的规则，可能属于一个更加广泛的理论？”他尤其看重这种可能：让一些因为探索困难而暂时搁置的想法，获得被认真研究的机会。
联盟将推动AI与数学深度融合
丘成桐数学与人工智能实验室联盟将聚焦数学驱动AI、AI反哺数学与交叉学科，聚焦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方向，推动数学与人工智能深度融合。
据丘成桐介绍，联盟是联合清华大学求真书院、丘成桐数学科学中心、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一流机构组建的，立足于强大的基础研究与跨学科协作能力，拥有超1000名科学家团队。
“数学中很多有价值的方向，起初只有零散的例子和模糊的直觉，需要经过反复尝试才能逐渐清晰。”何旭华说，“人工智能如果能够帮助学者更充分地展开这些探索，就可能改变我们对一个方向的判断，让我们看到原来没有看到的潜力。这也是联盟成立令人期待的地方。”
田野说，各合作单位在研究方向、人才培养和学术资源上各有所长，希望联盟让数学家与人工智能研究者围绕具体问题持续合作，共同尝试、共同检验。“人工智能本身也提出了很多深刻的数学问题，数学的概念结构和推理方法同样也可能为人工智能的发展带来新的思路。”
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，年轻学子要始终保持好奇心、勤奋，要打开研究，多与人和机器交流，在碰撞中获得新的灵感。
新京报记者 张璐
编辑 张磊 校对 卢茜
