谷歌AI将攻破200年数学难题,39岁天才率队密研三年,或摘千禧年大奖
日期:2025-06-30 14:02:44 / 人气:4

数学界即将迎来重大突破!谷歌DeepMind携手39岁数学天才Javier Gómez Serrano,秘密组建20人精英团队,利用AI技术向千禧年大奖难题之一的“纳维 - 斯托克斯方程”发起冲击,预计未来12 - 18个月内取得成果。若成功,这将是人类数学史上的又一里程碑,不仅能帮助理解天气系统、血液流动规律和海啸形成机制,还将为相关领域带来革命性变化。
一、千禧年难题:纳维 - 斯托克斯方程
纳维 - 斯托克斯方程由法国数学家Henri Navier在1822年首次提出,后经爱尔兰数学家George Gabriel Stokes在1845年完善。该方程通过流体的温度、粘度、初始速度,可精确预测其后续运动状态。然而,两个世纪以来,数学家们一直未能完全解决一个核心问题:这些方程的解是否会始终保持稳定,还是在特定条件下“爆破”,即出现突变行为。这一问题的解决,对于理解天气预报、洪水模拟、航空动力学乃至心血管研究等领域具有重大意义。
美国克雷数学研究所在2000年设立千禧年大奖难题,若纳维 - 斯托克斯方程被攻克,将获得100万美元奖金及学术界至高荣誉。
二、谷歌DeepMind团队:AI助力破解难题
39岁的Javier Gómez Serrano与五位来自普林斯顿大学的学者,共同领导20人团队,成员分散在美国多所研究机构。团队借助先进的神经网络技术,试图破解这一困扰科学家两个世纪的难题。
三年前,团队发表的一项研究成果被视为“百万美元难题即将破解”的重要信号。他们利用结合物理规律和人工智能的神经网络方法——PINNs,首次找到了二维Boussinesq方程和三维Euler方程的“自相似爆破解”,还找到了Córdoba - Córdoba - Fontelos方程中不稳定的自相似解。这表明AI不仅能找到稳定的解,也能捕捉不稳定的情况。
目前,全球仅有三个团队在认真角逐这一谜题的最终答案,分别是美国数学家Thomas Hou团队、埃及数学家Tarek Elgindi和意大利裔数学家Federico Pasqualotto组队,以及53岁马德里数学家Diego Córdoba带领的团队。Gómez Serrano坦言,团队的独特策略在于运用AI,这是他们的优势所在。
三、39岁天才数学家:AI与数学研究的融合
Javier Gómez Serrano曾参与谷歌DeepMind的另一项历史性突破——AlphaEvolve。这是一个由Gemini驱动的进化编码神器,可解决数学分析、几何、组合学等领域的50多种开放问题。在该研究中,陶哲轩、Gómez Serrano和Jordan Ellenberg三人一同为其出题。AlphaEvolve用48次标量乘法完成4x4复数矩阵乘法,改进了1969年Strassen最优算法,还改进了困扰数学家300多年的“接吻数问题”。在75%的情况下,AlphaEvolve能达到人类最佳水平,20%的表现甚至超越人类,综合成功率达95%。
Gómez Serrano惊叹,一个训练有素的研究者可能需要数月准备才能解决的问题,AlphaEvolve仅需一天就能完成。这种效率将极大地加速研究进程,从根本上改变数学研究方式。他还表示,AI将帮助提出更深刻的问题,深化对自然的理解,并推动材料和药物研发的突破。
四、未来展望:数学突破带来的深远影响
Hassabis曾预测,具备类人智能和自我学习能力的AGI可能在2030年左右问世。Gómez Serrano虽对具体时间表不确定,但认为AI发展速度惊人。若Gómez Serrano和团队成功攻克纳维 - 斯托克斯方程,人类或将迎来质的飞跃。从攻克顽疾到开发新能源,从遏制气候危机到发现全新的科学理论,这些曾经遥不可及的突破,都将成为现实。
谷歌DeepMind团队的这一尝试,不仅展示了AI在数学研究中的巨大潜力,也为解决其他复杂科学问题提供了新的思路和方法。随着AI技术的不断发展,未来或许会有更多的科学难题被逐一攻克,推动人类社会迈向新的高度。
作者:杏彩娱乐
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