ChatGPT спростував гіпотезу, на якій трималися сотні наукових робіт

26 жовтня Ope­nAI оголосила про три наукові результати, які внутрішні моделі штучного інтелекту отримали в математиці, інформатиці та фізиці. Найгучніший стосується гіпотези експоненційного часу, яка десятиліттями слугувала підґрунтям для оцінки складності обчислень і на яку спиралися сотні наукових праць.

Гіпотеза експоненційного часу (ETH) стверджує, що деякі задачі пошуку рішень логічних формул неможливо розв’язати суттєво швидше певної експоненційної межі. За заявою Ope­nAI, модель знайшла детермінований алгоритм для підрахунку придатних розв’язків задачі 3‑SAT, який суперечить ETH. Модель отримала доказ 16 жовтня, наступного дня компанія формалізувала результат у системі Lean, що перевіряє логічні кроки. До оцінки залучено групу під керівництвом Рассела Імпальяццо, Рамамохана Патурі та Раяна Вільямса, однак незалежна перевірка математичного змісту ще попереду.

Друге відкриття стосується поведінки хвиль. Ope­nAI стверджує, що штучний інтелект довів гіпотезу локального згладжування в усіх просторових вимірностях, використавши нове допоміжне диференційне рівняння. З цього результату також випливають гіпотеза Какея та гіпотеза обмеження Штейна в загальних вимірностях. До цього гіпотезу Какея вдавалося довести лише для тривимірного простору.

Найбільш закритий напрям пов’язаний із квантовою фізикою. За твердженням Ope­nAI, модель побудувала математичне обґрунтування існування чотиривимірних квантових теорій поля, зокрема квантової хромодинаміки. Робота охоплює також теорію Янга–Міллса, пов’язану з однією із задач тисячоліття, та варіант об’єднаної моделі фундаментальних взаємодій. На відміну від математичних результатів, тексти фізичних доказів поки не опубліковано — їх передано на розгляд групі під керівництвом нобелівського лауреата Девіда Гросса.

Саме такий порядок оприлюднення викликав критику. Консультативна група з математики та штучного інтелекту при Інституті перспективних досліджень вимагає негайно відкрити матеріали щодо теорії Янга–Міллса і квантової хромодинаміки. На думку групи, надання раннього доступу окремим ученим створює нерівні умови та заважає відкритому науковому обговоренню.

Додаткового напруження ситуації додає попередня практика компанії. На початку жовтня Ope­nAI опублікувала сотні математичних праць, після чого вчені заговорили про необхідність переосмислити підхід до машинних доказів. Тепер компанія обіцяє не претендувати на наукове авторство й виділити 5 мільйонів доларів на незалежну експертизу.

Перевірка нових результатів і оцінка їхніх наслідків для науки лише починаються. Якщо заявлені докази витримають незалежний аналіз, це може переглянути базові уявлення одразу в кількох галузях — від теорії алгоритмів до фундаментальної фізики.