[科技谈]AI时代：数学很重要 vs 毫无用处
数十年来依赖计算机辅助的数学
不再只是计算器，演变为“合作者”
该不该相信由人工智能完成的数学证明？
人们普遍认为，人工智能（AI）的发展将取代许多职业。但有一个学科领域格外引发争议，那就是“数学”。有人主张，为了应对AI时代，必须进一步强化数学教育；相反，也有悲观预测认为，AI将彻底取代数学专业人士。真相究竟如何？人类的数学知识会变得越来越重要，还是终将走向被替代的命运？
“AI时代，数学更重要” vs “数学将变得一文不值”
近期，美国科技与教育界的多位知名人士正在发起一项面向政府的在线联名活动，要求“强化数学公立教育”。参与联名的包括OpenAI首席执行官Sam Altman、特斯拉创始人Elon Musk等重量级人物。他们表示：“AI的核心是代数、微积分、概率等数学中的关键概念”，“如果下一代要参与AI技术开发，就必须夯实严格的数学基础”。
与此同时，也存在完全相反的观点。有观点担忧，随着AI的发展，数学研究中相当一部分将被“自动化”，从而动摇纯粹数学的立足之地。这种忧虑并非可以轻易忽视。谷歌DeepMind今年1月发布了能够自主解答数学题的AI“阿尔法几何学”。它具备极高的数理推理能力，在国际数学奥林匹克竞赛题目中，30道题就能解出25道。
数十年前起数学家与计算机就是“同一战队”，然而……
“可以用4种颜色给地图着色，使得相邻区域的颜色不相同”这一命题得到证明的“四色定理”。
这道在1976年被证明的问题，为了完成人类之手无法处理的海量计算，引入了两台计算机加以解决。
这是人类首次借助计算机之力攻克数学难题的案例，也由此促成了“辅助证明器”的诞生。图片来源=互联网档案馆提供
事实上，数学家早在很久以前就开始与计算机协作。现代数学证明过程极其复杂且庞大，有时看似简单的问题，其证明过程也可能长达数百、数千页。要由人类逐条核查几乎是不可能的。自大约20世纪70年代起，数学界开始研发用于自动化理论证明的计算工具，即所谓“辅助证明器（Proof assistant）”软件。
当时的数学家并未过于担心“被机器取代的未来”。计算机在核查海量证明数据，或一次性处理巨大规模的运算时固然有用，但却不具备问题求解的核心——逻辑推理能力。过去的计算机再聪明，也不过是一个方便的计算器而已。
然而，随着引入AI的辅助证明器出现，越来越多的数学家开始改变想法。最新的AI能够通过以往积累的问题求解过程数据自主学习模式，有时甚至展现出超越人类的创造性。若说过去的辅助证明器只是简单的自动计算器，如今它们正越来越接近于能与数学家交换想法的“同事”。
当人机之间的“天平”向机器一侧倾斜时？
也就是说，理论数学家与辅助证明器在数学研究中的贡献正在逐渐趋于“均衡”。如果搭载AI的辅助证明器进一步高度发展，又会如何？一旦人类数学家与“计算机数学家”之间的天平大幅倾向后者呢？
![超级计算机 [图片来源=YouTube提供]](http://www.asiae.co.kr/news/img_view.htm?img=2024031509431095948_1710463391.jpg)
现代数学对于普通人而言是高度专业化的知识，但依然是工业与科学发展的关键原料。高等数学已经渗透到化学、物理学、天文学、机械工程、热处理、计算机工程等众多领域。因此，如果有一天由机器代替人类进行纯粹数学研究，那么在人类整个科技发展中的比重势必会急剧下降。
部分数学家主张，至少从现在起就应讨论AI将对人类数学产生的影响。澳大利亚悉尼大学数学家Jordy Williamson近日通过《纽约时报》发出警告称：“考虑到我们在未来5年内将受到AI的影响，目前数学家们对深度学习的讨论还远远不够。”
当AI解出了数学题，我们是否应该“相信”它？
不过，数学家真正担忧的并不仅仅是对就业前景的影响。关键问题在于：若未来真的迎来由AI代替人类开展数学研究的时代，人类是否应当无条件接受AI给出的证明？
对此，不妨引用2021年刊载于剑桥大学的一篇随笔《AI会让数学家变得一无是处吗？》的结论来作代替。
![“月薪150万不如去美国年入5亿” 首尔大·KAIST人才纷纷收拾行囊 [科学家正在消失]①](https://cwcontent.asiae.co.kr/asiaresize/93/2026051914165468840_1779167814.png)
“嵌入AI的辅助证明器所推导出的数学理论，今天已经可以用于飞机控制、核弹头研发以及证券交易所的运行。那么，如果辅助证明器本身存在漏洞，又会怎样？通用人工智能证明器会让我们的生活更加富足？还是会彻底取代我们所有人？如今，比以往任何时候都更需要我们认真思考科学发展所带来的伦理与实证困境。”
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