Mathematicians in the age of AI

鉴于人工智能已具备证明研究级定理的能力,该论文呼吁数学家紧跟技术步伐,深入思考其对数学实践带来的颠覆性影响,并积极应对由此产生的挑战与机遇。

Jeremy Avigad

发布于 2026-03-05
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这篇由数学家 Jeremy Avigad 写于 2026 年的文章,就像是一位老船长在风暴来临前,站在甲板上对全体船员发出的紧急而充满希望的动员令

简单来说,这篇文章在告诉我们:人工智能(AI)已经不再是只会做简单算术的“笨小孩”了,它现在能像顶尖数学家一样证明高深的定理。数学家们不能再假装没看见,必须学会和这位强大的“新伙伴”共舞,否则我们的职业和数学的未来都会面临危机。

为了让你更轻松地理解,我们可以把这篇论文拆解成几个生动的场景:

1. 背景:数学界的“新引擎”已经点火

想象一下,数学界过去一直在用手工工具(纸笔、计算器)盖房子。但最近,大家发现了一种超级智能的“建筑机器人”(AI)。

  • 这些机器人不仅能帮人检查图纸有没有画错(形式化证明),还能自己发现新的建筑结构(发现新定理),甚至能画出以前人类想都不敢想的复杂图案。
  • 虽然它们现在还是“新手村”水平,但进步速度快得惊人。就像从“会走路”瞬间进化到了“会跑马拉松”。

2. 故事一:那个“抢跑”的机器人(形式化证明的危机)

文章讲了一个发生在 2025 年的真实故事,就像是一场马拉松接力赛

  • 人类团队:一群数学家(包括学生)花了两年时间,像搭积木一样,一步步把一位著名数学家的复杂证明(关于球体堆积)用计算机语言重新写了一遍。这就像是在修一条通往山顶的艰难小路,目的是为了让后人能看清风景,理解原理。
  • AI 公司(Math Inc.):突然,一家叫"Math Inc."的公司开着直升机来了。他们派出了自己的超级机器人"Gauss",直接利用人类修好的路,在几天内就“飞”到了山顶,并宣布:“看!是我们证明了它!”
  • 问题出在哪?:这就像是你辛苦种了两年树,别人开着收割机来摘果子,还说是他们种的。
    • 坏消息:如果 AI 只是用来“刷存在感”和抢功劳,那人类辛苦搭建的“理解之桥”就被破坏了。
    • 好消息:最后这家公司承诺和人类合作,把路修得更好。这说明,人类和 AI 可以合作,但人类必须掌握方向盘,不能把路权完全交给 AI。

3. 故事二:AI 也能做“奥数题”了(非形式化证明的突破)

另一边,数学家们给 AI 出了一份“考卷”(10 道未发表的数学难题)。

  • 过去:AI 做数学题就像让一只猫去解微积分,完全不行。
  • 现在:Google 的 AI 模型"Aletheia"竟然做对了 10 道题里的 6 道!而且其中一道还被专家评为“完全正确且非常优美”。
  • 这意味着什么?:以前我们觉得“只有人类的大脑才能产生深刻的洞察”,现在这个“护城河”被填平了。AI 不仅能算数,还能思考创造

4. 焦虑:数学家会失业吗?

这是文章最让人睡不着觉的部分。作者提出了两个尖锐的问题:

  • 学生还爱学数学吗? 以前我们教数学,是因为解题像下棋一样有趣,像画画一样有美感。但如果解题变成了“问 AI 一下”,那种“灵光一现”的快乐就没了。就像如果 AI 能瞬间写出完美的交响乐,我们还会花十年去学拉小提琴吗? 如果只是为了娱乐,可能没人愿意学了。
  • 工程师还需要数学家吗? 大学里的数学课很多是教工程师、数据科学家用的。如果学生直接用 AI 做作业、解决工程问题,他们还需要老师教他们怎么算吗?如果不需要,大学里的数学系可能就会像“教人用算盘”的课一样,慢慢消失。

5. 建议:别逃跑,要当“驯兽师”

面对这种冲击,作者没有让大家悲观,而是给出了三条“生存指南”

  1. 不要当鸵鸟:AI 已经来了,就像电力或互联网一样,躲是躲不掉的。如果你不主动去学怎么用它,你就会被淘汰。
  2. 重新定义数学家的角色
    • 以前,数学家是“解题者”(负责算出答案)。
    • 未来,数学家应该是**“提问者和指挥官”**。
    • 比喻:以前我们是亲自划船的人,现在 AI 是超级引擎。我们不需要和引擎比谁划得快,我们需要做的是设计航线、决定去哪里、并检查引擎有没有开错方向
  3. 发挥人类的独特优势
    • AI 可以算得很快,但它不懂“为什么”要算这个,也不懂数学背后的美感和直觉
    • 我们要教学生如何智慧地使用 AI,而不是禁止它。就像教孩子用锤子,不是为了让他们砸伤自己,而是为了让他们造出更坚固的房子。

总结

这篇文章的核心思想是:数学不会死,但“只会死算”的数学家可能会消失。

AI 就像是一股巨大的洪水,如果我们筑坝去挡,可能会被冲垮;但如果我们学会造船,利用这股水流,我们就能去以前人类从未到达过的数学新大陆。

作者最后呼吁:数学家们,别害怕,拿起你们的“指挥棒”,去驾驭这个强大的新工具吧!只要我们要保持清醒的头脑和正确的价值观,数学的未来会比以前更精彩。