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AI花两千美元攻破十大数学难题!陶哲轩紧急警告:人类数学正陷入史无前例的“消化不良”

AI花两千美元攻破十大数学难题!陶哲轩紧急警告:人类数学正陷入史无前例的“消化不良”

证明太多,读懂的人太少 2026年夏天,全球最负盛名的在世数学家,站在国际数学家大会的讲台上,对着全世界同行说出了这番话。

7月24日,菲尔兹奖得主、加州大学洛杉矶分校教授陶哲轩(Terence Tao),在四年一届的国际数学家大会(ICM 2026)上发表公开讲座。52页幻灯片,标题只有六个词:Mathematics in the Age of AI,人工智能时代的数学。

他把焦点移到了一个棘手的问题:如果AI已经能大规模生产数学证明,而人类根本来不及看懂,那怎么办?

数学圈的新词:Proof Indigestion

陶哲轩造了一个隐喻,迅速成为整场风暴的中心词,Proof Indigestion,直译"证明消化不良"。

什么意思?过去几百年,数学界的瓶颈一直是"证明太少"一道好问题,可能等几十年、上百年才等来一个正确的证明。找证明的人,往往也是最理解证明的人,因为你苦思冥想了那么久,写出来的时候你已经把每一步嚼烂了。

但AI改变了游戏规则

如今的前沿模型加上自动化框架,可以批量生成证明,再用Lean等形式化工具机器验证,也就是说,一台机器吐出一段推理,另一台机器检查它逻辑上没有漏洞。生成和验证都在加速,但人类的理解速度没有变。

于是出现了一个前所未有的局面:正确的证明堆积如山,却没有人有时间读懂、讲清楚、写进教科书。

陶哲轩在幻灯片上用红色标出这个词,并列出四重失配:AI生成的证明等着被验证;已验证的证明等着被写成人话;写好的证明淹没了同行评审系统;即使发表了,也多到社群无法消化成定论。

▲ 讲座核心页:红色标注的 impedance mismatches / proof indigestion,底部写着,从证明稀缺证明丰裕

数学界告别了"吃不饱",却可能"撑到吐"

两千美元,十道世界级难题

陶哲轩的警告并非杞人忧天就在讲座后的第八天,丰裕时代的象征性高潮如期而至。

8月1日,OpenAI研究员Noam Brown宣布:内部模型Astra解决了数学与理论计算机科学中的十项重大开放问题,涉及球面装填、编码界、非sofic群、Connes刚性猜想反例、Ramsey理论等。论证由系统生成,人类协助整理并在Lean中形式化。按API价格粗算,总成本大约两千美元

▲ OpenAI研究员Noam Brown发帖:Astra内部版解决十项开放问题

两千美元一个数学教授可能花十年都啃不动的问题,机器用一笔咖啡钱的算力就"解决"了。

但"解决"这个词,恰恰是陶哲轩要我们重新审视的。

一个叫Pavel的用户随即在社交平台写下他的焦虑:"我学数学远超一万小时,仍然无法轻易读懂这些证明。我读博士的朋友,如果不在那个子领域,也验证不了。" 他追问:世界上有足够多的聪明头脑去验证未来AI的产出吗?

▲ 用户Pavel的焦虑:学了一万小时数学,仍看不懂AI的十条证明

数学科普账号Musings on Math回复说:陶哲轩在ICM上正在谈这件事,数学界正被AI证明淹没,合格的评判者远远不够。

▲ 回复Pavel:陶哲轩在ICM 2026讲到了这个问题,甚至可能出现专家也无法理解的证明

生肉丢在桌上,谁来做饭?

陶哲轩用了一个绝妙的比喻

在食物稀缺的社会,猎人带回任何猎物都受尊敬。但在食物丰裕的社会,你不能闯进别人的聚餐,把一块生肉甩在桌上,然后让别人去清理、烹饪、上菜,那不叫"贡献晚餐"。

AI批量生成的"原始证明"就是这块生肉。正确,但生的 它仍需烹饪(阐述)、摆盘(写作)、上桌(同行评审)和品尝(社群消化),最后才可能变成食谱(进入教科书)。

他把整个"问题被解决"的过程拆成了一条六级流水线

开放问题 → 未验证解 → 已验证解 → 写得好的解 → 被接受的解 → 定论性解

对应六个动作:生成、验证、阐述、发表、消化、经典化AI正在猛踩前两步的油门,后四步的交通却还是牛车速度。

他甚至提出一条经验法则:如果一个结果的作者不能做一场清晰、专家级、正确归因的学术报告,那这个结果就不应该被视为已完成的发表。 因为你"生成"了它,不代表你"拥有"了它

▲ 讲座中的目标分化示意图:以"数学知识"为中心,箭头指向解题、建理论、培养后学、创造审美作品等多个方向,它们曾经同向,如今可能分叉

一场数学界的"基础危机"正在到来?

讲座开篇,陶哲轩回顾了一段大多数人已经遗忘的历史。

1900年到1930年间,罗素悖论、哥德尔不完备定理相继炸响,整个数学的地基都在摇晃,什么是集合?什么是数?无穷到底能不能用?那是数学史上著名的"基础危机"结果是动荡的三十年催生了更坚固的公理化框架。

陶哲轩说:我们可能正在进入一场类似的危机。 这场危机落在数学的价值与实践体系:什么算贡献?谁获得声望?论文的最低质量门槛在哪?一个证明是否必须是人类可讲授的?

幻灯片上,他引用了已故菲尔兹奖得主William Thurston 1994年的判断:衡量数学成功,应看它能否让人更清晰、更有效地思考数学,不能只数定义和定理的产量。

三十多年后,这句话被投射在国际数学家大会的屏幕上,对着一群正目睹AI产能飙升的数学家。讽刺与力量并存

解题≠创造,但问题远不止于此

AI评论者Gary Marcus迅速转发了讲座要点,并附上两张幻灯片截图。他提炼出两条:第一,证明的用处各不相同,存在proof indigestion风险;第二,数学并不均一,AI可能只擅长其中一部分。

▲ Gary Marcus称讲座"brilliant, must read",并联系Astra评论:擅长某类解题,但尚无证据能构建新理论

帖子下面,一条回复精准得像一把手术刀,

"解证明和创造理论是根本不同的能力。一个在框架内优化,一个发明框架。"

▲ 一位用户的回复:Solving proofs and creating theories are fundamentally different capabilities.

这与陶哲轩在讲座中"理论构建需另案分析"的判断不谋而合。Erdős题、奥赛题、某些离散数学的上下界改进,这些可能落在模型的"搜索友好区"。但开辟全新的数学语言、定义新对象、提出新问题层级?那仍然可能是另一个维度的事

陶哲轩在早前接受《大西洋月刊》采访时也说过类似的话:很多AI攻克的问题属于"cheap wins,廉价胜利"。有价值,但不必神话

不止是数学家的焦虑

如果你觉得"证明消化不良"只是数学界的象牙塔问题,那就错了。

开源软件社区已经出现了同构的困境:AI批量生成的Pull Request涌入GitHub项目,维护者根本审不过来,部分项目被迫关闭外部PR通道科幻杂志因AI投稿泛滥而暂停征稿。安全研究领域同样如此,过去声望给"发现漏洞的人",现在AI扫描器一天发现的漏洞比过去一年还多,稀缺的变成了分诊和修复的人

陶哲轩用五个字概括了这个时代的底层矛盾:生成便宜,验证贵。

这种焦虑有着现实根源,整个知识生产体系都面临生成式AI带来的代谢危机

从警告到行动:一套建议

陶哲轩并非只抛出问题讲座后半部分给出了一系列建议:

第一,正常化披露 研究者应当公开说明自己使用了哪些AI工具、花了多少算力,无需因害怕被歧视而隐瞒。他自己的幻灯片脚注就写着:"All em-dashes in these slides were human-generated",这份学者式幽默也是身体力行。

第二,声望迁移 降低对"第一个生成证明的人"的过度崇拜,提高对消化、阐述、教学与经典化工作的声望权重。在丰裕时代,把知识讲清楚的人,应当和发现知识的人一样被尊重。

第三,制度跟上 国际数学联盟背书的《莱顿宣言》(Leiden Declaration on AI and Mathematics)已经在呼吁共同体主动定义规范,证明不仅给出确定性,也承载理解。

▲ 莱顿宣言网站列出给个人数学家的建议

十岁那年,陶哲轩在故乡阿德莱德与传奇数学家Paul Erdős合影。几十年后,Erdős留下的上千道开放问题成了AI"刷题"的公共靶场,而那个当年的天才少年,已经站在了裁判与守护者的位置

他认可AI的能力和用途,同时提出:当证明从稀缺品变成过剩品,我们必须重新定义什么叫"解决了一个问题"。

否则,答案即使堆积如山,数学仍会淹没在自己的丰裕之中,因为那些答案无人理解。