Open AI破解
9月8日,Open AI公佈了一項可能改寫數學研究史的成果:其內部AI系統為納維–斯托克斯方程“存在性與光滑性”問題構造出有限時間奇點,並行布一篇166頁論文及Lean形式化證明。
OpenAI於2026年9月8日發佈納維斯托克斯方程奇點結構示意圖。圖中藍色及橙色螺旋線展示內部AI模型構造的流體運動模式,流體沿軸向拉伸同時向內螺旋收縮。OpenAI稱該結果證明方程可在有限時間內產生奇點,但截至目前尚未經獨立同行評審確認,學界對此存在爭議。資料來源:OpenAI官方論文及公開報導。
該問題是克雷數學研究所設立的七大千禧年難題之一,單項獎金為100萬美元,核心問題已經困擾數學界約90年。
納維–斯托克斯方程用於描述空氣、水和血液等流體的運動,也是飛機設計、天氣預測和工業模擬的理論基礎。長期以來,數學家無法確定:三維不可壓縮流體即使從光滑狀態出發,速度是否仍可能在有限時間內失去控制。
OpenAI論文中奇點核心區域隨時間演化示意圖。t1至t3三個時刻顯示流體持續向內螺旋並沿分界層兩側做軸向流動,隨著奇異時刻臨近,劇烈流動區域不斷收縮且流速增大,其半徑收縮速度快於高度收縮速度。資料來源:OpenAI論文FiniteTimeBlowupforNavierStokes。
OpenAI給出的答案是“可能”。論文構造了一種從靜止狀態開始的三維流體,在受到光滑、時空緊支撐的外力後形成不斷收縮的渦旋結構。
OpenAI論文中奇點附近幾何結構及參考脈衝示意圖。左圖展示固定時刻的徑向軸向截面,脈衝環位於兩層曲面之間,內部剖面與外部區域隨時間同步收縮。右圖為歸一化脈衝幅值隨時間先增長後經粘性衰減的曲線,兩端為截斷誤差區間。資料來源:OpenAI論文FiniteTimeBlowupforNavierStokes。
隨著渦旋向中心聚集並被持續拉長,局部速度最終趨於無窮,但系統總動能始終保持有限。論文稱,這一結果對應官方問題表述中的C和D情形,即證明納維–斯托克斯方程能夠在有限時間內發生奇性。
OpenAI論文中脈衝幾何結構及擾動速度示意圖。左圖展示固定高度處脈衝呈完整環狀分佈,局部放大顯示徑向及方位角擾動速度。右圖為徑向軸向截面,每個局部斑塊對應完整環的截面,局部放大顯示徑向及軸向擾動速度,不同顏色區分兩組脈衝族。資料來源:OpenAI論文FiniteTimeBlowupforNavierStokes。
更值得關注的是證明的生產方式。OpenAI動用了約1萬名並行AI智能體,讓不同團隊分別探索證明與反例路徑,再由Codex整合中間成果。
系統在啟動約88小時後得到核心解法,隨後由GPT-6 Astra用17小時完成Lean形式化與驗證。整個納維–斯托克斯項目共產生約270萬條智能體消息,消耗約1300億個輸出Token;全部數學任務合計達到490萬條消息和3000億個輸出Token。
此前輝達CEO黃仁勳與OpenAI披露,OpenAI在訓練其新一代前沿模型GPT-6 Astra時,動用了超過10萬張輝達Grace Blackwell(GB200 NVLink72)晶片組成的超級計算叢集。
這也是這次OpenAI能在88小時內調度上萬並行智能體攻克複雜數學難題的底層基礎設施支援。黃仁勳在祝賀 OpenAI 取得突破時透露,下一階段將有另外40萬張GPU陸續上線投產
按照克雷數學研究所規則,候選解答必須在合格出版物發表、接受至少兩年的全球數學界嚴格檢驗,並獲得廣泛認可,才可能進入正式評審。
OpenAI也表示無意申領獎金。這或許預示著數學研究正踏入一個嶄新的紀元:AI 不再僅僅是協助計算的工具。演算法的算力有盡頭,但人類對真理的追尋沒有極限。
從靜止的流體到有限時間的奇點,OpenAI 用 88 小時向世界展示了智能協作的磅礴力量。流體中的速度或許會在瞬間趨於無窮,但這場由 AI 引發的科學變革,才剛剛開始加速。 (矽谷宇宙)
