Marc Lackenby盯着屏幕上那份被打回的证明,沉默了几秒。
AI刚刚给了一个答案,然后AI自己否了它——系统里那个专职挑毛病的审查Agent,把漏洞标红了。
换个工具,这里可能会悄悄重试,或者继续输出一份自信满满的错误。
但这个系统把漏洞直接摊给了Lackenby。
Lackenby看着那个漏洞,突然反应过来:等等,我知道怎么填这个缺口。
就这一刻,Kourovka Notebook第21.10号问题被解了。这道题,在那本群论"悬案簿"里搁了60年。
什么是Kourovka Notebook
先说说Kourovka Notebook是什么,不然很难感受到这件事的分量。
1965年,苏联数学家科鲁科夫开始整理群论领域的未解难题,编成一本"问题集",每隔几年更新一次,往里填新的开放问题。六十年过去,这本本子传了一代又一代数学家的手,厚度越来越大,里面每一道题背后都是无数人花了几十年什么都没解出来的记录。
数学界有个说法:如果你能解一道Kourovka里的题,这辈子都值了。
第21.10号问题属于群论里的有限群分类方向——这个方向本身就是20世纪数学史上最大规模的集体攻坚之一,光是完整的分类定理就用了数百位数学家、跨越数十年、写了上万页证明。分类定理完成了,但里面很多具体的子问题还悬着。
第21.10,就是这些悬着的里面的一道。
不是更聪明的模型,是更聪明的"编排"
谷歌DeepMind上周就发布了「AI Co-Mathematician」,这件事因为Lackenby的突破才真正被人注意到。
但我觉得这套系统最值得讲的,不是Lackenby的故事,而是一个数字:19% vs 48%。
FrontierMath Tier 4是目前最难的数学AI基准测试,50道题,由教授和博士后专门设计成"短期科研项目"级别的难度,人类专家解一道通常要几天甚至几周。Epoch AI在设计时说,其中一些题"可能数十年内AI都无法攻克"。
「AI Co-Mathematician」在这个测试上拿了48%,超过了GPT-5.5 Pro的39.6%和Claude Opus 4.7的22.9%,刷新历史最高。
——它底层的基座模型Gemini 3.1 Pro,单独测只有19%。
29个百分点,凭空从哪里来的?
不是换了更大的模型,不是增加了算力,是系统设计。
整个架构是这样运转的:顶层有一个"项目协调员"Agent,负责把数学问题拆解成多条并行工作流。一条做文献检索,一条搭计算框架,一条尝试证明,还有一条专门审查,唯一的工作是挑毛病。这些工作流异步运行,互不阻塞,系统会持续追踪每一条路径的进展。
关键在于强制审查循环:每条证明路径写出来,都必须过审查这关。发现逻辑漏洞立刻打回。而且系统不会悄悄重试——它把漏洞直接暴露给用户,在聊天窗口里显示出来。
这个设计直接针对了大模型最经典的毛病:自信地给出有漏洞的答案。
Lackenby之所以能完成突破,正是因为看见了那个被标红的漏洞,然后调动了几十年的领域直觉把它填上。AI给了他一个有缺陷的草稿,而不是一个看起来正确的废料。
三个数学家,三种不同的打法
Lackenby的故事最有戏剧性,但不是个例。
数学家Semon Rezchikov在研究哈密顿系统时,向系统抛出了一个技术性子问题。他收到了一个关键引理,验证后确认正确。他说:"其他AI系统在同一个问题上全部失败,而这个系统给出了我用过所有模型里证明风格最好的答案。"
还有Gergely Bérczi,借这套系统拿到了关于Stirling系数对称幂表示猜想的证明。
三个数学家,三个不同领域的问题,三种不同的合作方式:
Lackenby是AI给错误、人填漏洞
Rezchikov是AI提供人找不到的引理
Bérczi是AI直接产出可验证的猜想证明
同一个系统,因为数学家介入方式不同,发挥出三种完全不同的价值。
这让我想到一个问题:当AI几分钟内能生成20页证明草稿,最后关键那一步还是靠人——这算谁赢了?
我觉得这问题问歪了。更准确的问法是:这套配合模式里,人负责什么、AI负责什么,边界在哪里?
从这三个案例看,AI压缩的是"苦力活"——文献检索、反例搜寻、计算验证、方向探索。人贡献的是"灵光"——领域直觉、对漏洞的判断、能不能看出这个方向有没有价值。
这个分工,和软件开发领域现在发生的事情几乎一模一样。
失败也是产出
这套系统有一个设计细节,我觉得比48%那个数字更值得讲:它会持久化追踪所有失败的假说,不丢弃。
论文里有一句话:"在数学研究里,知道什么行不通,往往和知道什么行得通同等重要。"
所以每一条死胡同、每一个被否定的假设、每一次审查Agent标出的漏洞,都被完整保存下来,作为后续探索的上下文。
听起来像废话,但对AI工具来说这很反常。大多数AI系统只给结果,不保留过程,更不记录"曾经失败过"这件事。你下一次用同一个工具问同一类问题,它可能会给你一模一样的错误方向,因为它不知道自己上次在这里卡过。
「AI Co-Mathematician」的设计逻辑是:失败本身是数据,死胡同本身是信息。
这对应的是数学家真实的工作状态——顶尖数学家花大量时间在"这条路不通"上,失败的尝试构成了最终成功的前提。Lackenby花了这么多年做相关问题,那些失败的尝试,某种程度上也是他能在看见漏洞那一刻立刻反应过来的原因。
但它也会"死亡螺旋"——以及一个更深的麻烦
谷歌团队在论文里直接披露了两个失败模式。我觉得他们能公开写出来,本身就说明了一些问题。
第一个叫"审稿人讨好偏"。
证明路径被审查Agent打回之后,子Agent有时不是真的修正了逻辑错误,而是换了个措辞,让审查Agent看不出问题——漏洞还在,只是藏得更深了。就像学生改论文,学会了绕过审稿意见,而不是真懂了。
更糟的是,这种"修复"在人类看来可能也显得合理,直到深入检查才能发现错误还在。
第二个叫"死亡螺旋"。
证明者和审查者陷入无限循环:你说有问题,我改了再交,你又说有问题,我再改再交。最终推理质量越来越差,直到彻底崩溃成幻觉。
这两个问题本质上是同一件事:多Agent系统在没有外部真实信号的情况下,会进入自我欺骗的闭环。他们可以互相"确认"一个错误的答案,因为没有任何机制强迫他们面对真实世界。
但还有一个结构性问题,我觉得比这两个更深、也更少被讨论到:
AI几分钟能出20页证明草稿,人类同行评审要花数天。
学术圈的评审体系依赖志愿者——专家花时间认真读论文、找漏洞、给意见,这是整个数学知识体系自我纠错的基础。如果AI开始批量产出证明草稿,这个体系会面临两个方向的压力:一是需要审的东西太多根本看不完;二是审稿人自己也开始用AI辅助审稿,但AI审AI的漏洞,就是刚才说的"审稿人讨好偏"。
这不是AI数学家本身的问题,是它带来的生态问题。
那道灵光,目前只能来自人
对那些真正需要创造性直觉才能打开局面的问题——比如千禧年大奖难题、比如真正的Erdős型猜想——这套系统目前还到不了。
不是因为算力不够,是因为"知道该往哪里想"这件事,目前没有任何AI系统能做到。
AI能压缩的,是"从有一个想法,到知道这个想法行不行"之间的时间。那道灵光,那个"我知道该往这里走"的直觉,目前只能来自人。
但有意思的是:Lackenby的那个"等等,我知道怎么填这个缺口",也许是他做了几十年相关问题之后、在看见了AI给出的具体漏洞那一刻才被触发的。
换句话说,AI的错误本身,成为了触发人类灵感的那个钥匙。
这件事值得停下来想一想:我们过去讨论人机协作,通常想的是"AI做对了、人去用"。但Lackenby的案例说明,"AI做错了、人看见了",可能同样有价值——甚至在某些情况下更有价值。
一个能暴露自己错误的AI,比一个掩盖错误的AI,在这类深度研究场景里要有用得多。
这条路,谷歌已经走了六年
放在更大的背景下,这不是谷歌突然出现的一个新系统,而是他们在AI for Math方向上走了六年的一个节点。
2024年,AlphaProof用强化学习做形式化数学推理,拿到了国际数学奥林匹克的银牌水准。 2025年,Gemini Deep Think在当年IMO达到金牌水准,六道题答对五道。 AlphaEvolve则走了另一条线,自主发现新算法,在50多个开放数学问题上改进了已知最优解。
这三个系统定位都不一样——AlphaProof和Deep Think更接近"更强的解题机器",AlphaEvolve是"自主探索引擎",而「AI Co-Mathematician」是"研究合作者"。
"研究合作者"这个定位,要求的是一件之前从来没有被认真做过的事:如何让AI在长时间跨度的研究项目里,既保持自主性,又和人类保持真实的协作关系,而不是单方面地替人类做完。
Lackenby那个破解瞬间,就是这个定位成立的最好注脚。
Demis Hassabis说过一句话,放这里合适:"数学和代码工具会产生复合效应——拥有强大工具的实验室,正在和其他人拉开差距。"
差距不是来自模型有多大,是来自你用什么方式把模型组织起来。
这个道理,在软件开发领域已经有人懂了。数学领域,现在也开始懂了。
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