文章摘要
近期,一款前沿AI大模型在证明黎曼猜想时虽失败,却获意外成果,将黎曼ζ函数非平凡零点在临界线上的下界比例从41.6%提升至67.2%。此成果参考过往研究,绕开逻辑困境完成。它经历650次失败后,由AI协调子智能体协作攻坚得出。不过,该成果未证明黎曼猜想,现有路径也无法直接完成。

近期,一款前沿AI大模型在数论研究中获得了意外但极具价值的成果。它并未直接证明困扰学界百年的黎曼猜想,却从多次失败的尝试中,挖掘出了一项经过严谨验证的数学突破:将黎曼ζ函数非平凡零点在临界线上的下界比例从41.6%提升至67.2%。相关主论文、简化证明文档以及形式化验证仓库已同步公开。

这项突破的核心意义

黎曼猜想的核心研究对象是黎曼ζ函数的非平凡零点,学界普遍预测这些零点全部落在一条被称为“临界线”的特殊竖线上,但要证明这一结论难度极高。因此数学家们退而求其次,尝试证明至少有多大比例的零点可以无条件被证实位于临界线上。

在此项成果公布前,学界公认的下界比例为41.6%。而此次AI辅助研究得到的结论,将这一比例提升至至少67.2%,也就是超过了三分之二。这意味着,人类学界可以稳稳锁定的临界线上的零点数量,实现了大幅增长。

值得注意的是,这项成果并非AI凭空创造的全新数学体系,而是在参考了多位学者的过往研究成果后,结合了2000年的一条经典研究路线完成的。过往的研究中存在一个逻辑死结:想要从零点的分布特征中推导出足够好的正性结果,往往会绕回黎曼猜想本身。而此次AI采用的处理方式类似将数学题转化为矩阵账本:将临界线上的零点记为正秩项,线外成对出现的零点记为一正一负的块,再通过秩、迹和惯性定律将两类零点分开计算,成功绕开了此前的逻辑困境,实现了下界的大幅提升。

从650次失败到协作攻坚

这项成果的诞生过程远比论文本身更具启发性。第一轮尝试中,AI一口气生成并验证了650个不同的研究思路,但全部以失败告终。研发团队没有因此停止探索,开启了第二轮攻坚,整个过程持续约一天半。

在第二轮尝试中,AI协调了近60个子智能体,分别承担不同的任务:有的负责探索研究方向,有的负责编写执行脚本,有的专门负责校验错误,还有的负责将最终结果整理为正式论文。在这些子智能体中,仅有2个产出了关键的数学思路,13个提供了有价值的参考想法,30个未能开辟新的研究路径,13个负责结果验证,剩余2个参与了初稿的撰写工作。

整个攻坚过程消耗了3100万输出token,执行了2400次shell命令,编写了数百个Python脚本,完成了数千次零点数值校验。为了确认该结果未被前人完成,研发团队还检索了54篇学术论文逐一排查。

这并非AI灵光一闪直接产出35页论文的简单过程,更像是一支临时组建的研究团队:跑完数百条失败路线后,不同角色的智能体互相校验、查漏补缺,最终打磨出了有价值的成果。

后续,两名数学家对AI生成的论证进行了全面梳理和验证,厘清了该成果与过往研究的关联,并为专业学者整理了简化版的证明说明。另有两位数论学家也在短时间内完成了论文审核,AI还提供了Lean形式化验证版本,目前已通过标准工具的校验。

研发团队特别强调,此次成果并未证明黎曼猜想,现有技术路径也无法直接通向最终的完整证明。黎曼猜想依然悬而未决,但这次突破证明,AI在挑战顶级学术难题的失败过程中,同样可以挖掘出值得学界深入研究的重要成果。

相关资料

  • 相关研究页面

  • 主论文

  • 非正式证明说明

  • Lean形式化仓库

  • 研究过程附录

  • 完整过程记录

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