
作者:丁侯 来源:原创 发布日期:08-24

A | 悬而未决 87 年的经典数学难题——雅可比猜想(Jacobian Conjecture),可能被一个只有三行公式的反例推翻了。 中国小康网4月18日电(朱敏)聚焦“走在前、勇争先、善作为”的新定位新使命,萍乡市强化“六个聚力”,统筹高质量发展、高水平安全和高标准保护,纵深推进赣西、长株潭城市群叠加链接区和湘赣边区域合作枢纽区建设,全力打造产业转型升级标杆城市。

B | 4月17日,江西省政府新闻办、萍乡市联合召开新闻发布会,萍乡市委主要负责人介绍相关情况。 坚持工业强市不动摇,加快构建具有萍乡特色的现代化产业体系。 7 月 20 日,数学家、Anthropic 研究人员 Levent Alpöge 在社交平台 X 公布了一个三元多项式映射。萍乡鲜明树立亩均、科技、低碳、人均“四个论英雄”导向,大力实施制造业重点产业链现代化建设“10210”行动计划,加快钢铁、建材、陶瓷、烟花爆竹等传统产业改造升级,深耕“新材料、智能制造、绿色食品、电子信息细分领域”四大新动能培育赛道,积极发展生产性服务业,并从“推进设备更新改造”“深化智改数转网联”等13个方面给予工业企业“真金白银”支持,全力推动产业结构调整。它满足了雅可比猜想要求的前提条件,却违背了猜想的结论,因此构成了一个可能推翻整个猜想的反例。坚持产业和创新“双引双育”,积极推动与中南大学、南昌大学共建现代产业研究院,建强用好萍乡(长沙)科创中心,谋划布局增材制造、功能食品、新型储能等未来产业,加快发展新质生产力。

C | 更引人关注的是,Alpöge 在帖子中将这一反例归功于 Anthropic 最新发布的 AI 模型 Claude Fable 5。

D | 以更大力度深化改革、扩大开放,不断激发高质量发展动力活力。萍乡抢抓战略机遇,深化改革开放。他还表示,是朋友 Akhil 首先向模型提出这一问题,而 Fable 5 则在他们观看世界杯决赛期间持续搜索,最终找到了这一反例构造。一方面,不断加快高水平开放步伐。

E | (来源:X) 消息发布后,数学界迅速展开核验。充分发挥全境纳入湘赣边区域合作示范区建设的政策优势,纵深推进赣西、长株潭城市群叠加链接区和湘赣边区域合作枢纽区建设,全力推动湘赣边仓储物流基地和农产品加工基地建设,加快产业发展“融通”、基础设施“联通”、资源要素“流通”、生态治理“共通”、公共服务“畅通”。

F | 2023年11月30日,成功争取江西省与湖南省同步审议通过《萍水河—渌水流域协同保护条例》,首次实现两省协同立法,为全国首部跨省设区市法规文本相同的地方性法规。同时,深度融入共建“一带一路”,扎实推进中国(萍乡)跨境电商综合试验区建设,努力形成全方位、多层次、宽领域的全面扩大开放新格局。

G | 斯坦福大学数学系助理教授 Jared Duker Lichtman 转发称这一结果“相当惊人”;MathOverflow 很快收录了相关讨论,不少研究者还利用 Wolfram Alpha、SymPy 等工具进行了独立计算。另一方面,持续深化重点领域改革。深入实施十二大全面深化改革攻坚行动,深化营商环境优化升级“一号改革工程”,推进开发区(工业园)管理制度改革,拓展工业企业“四个论英雄”综合评价机制,推动全域旅游体制机制改革,探索“四医联动、两医融合”城市医疗体系建设,以改革创新扩内需、优结构、提信心、惠民生、强基层、防风险。目前,最关键的两项验证:雅可比行列式是否恒为 −2,以及三个不同点是否确实映射到同一点,均已通过公开计算验证。 坚持农业农村优先发展,推进乡村全面振兴。萍乡始终牢记粮食安全这一“国之大者”,着力完善市县乡村四级书记算粮账、抓种粮的工作机制,千方百计稳定粮食生产,2023年高质量完成了粮食生产和耕地保护任务。 如果后续没有发现新的漏洞,这将意味着:1939 年提出的雅可比猜想在三维情形下不成立,并可进一步推出其在所有三维及以上维数下均不成立;而二维情形仍然保持开放。持续推进“种业大市”建设,优化种业扶持政策,加快组建种业集团,推动中国水稻研究所江西早稻研究中心等科研平台提质升级,全力以赴为农业“芯片”注入萍乡力量、为粮食安全贡献萍乡担当。 被称为“民科坟场”的雅可比猜想 雅可比猜想由德国数学家奥特-海因里希·凯勒(Ott-Heinrich Keller)于 1939 年提出,讨论的是一个看似简单、却困扰数学界近九十年的问题:什么时候,一个多项式映射一定能够"倒推"回原来的函数? 图|海因里希·凯勒(左)(来源:Wikipedia) 理解这个猜想,可以先想象一张橡胶膜。如果局部看,每一小块都没有被撕裂或压扁,人们很自然会问:整张膜会不会在别的地方折叠起来,让两个不同的位置重合? 数学里的情况与此类似。扎实推进巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接,不断增强脱贫地区和脱贫群众内生发展动力。对于多变量多项式映射,如果它在每一个局部都满足一种“没有折叠”的条件,也就是雅可比行列式始终等于同一个非零常数。全力推动农业产业化进程,拓展“粮头食尾”“农头工尾”“畜头肉尾”产业链条,打响“萍字号”农产品品牌,做强做大食品产业。同时,学习运用“千万工程”经验,稳妥推进市域“点线面带”工程和乡镇“十个一”标准化体系建设,加快打造景村融合、产村融合、三治融合、城乡融合、共同富裕的“四融一共”和美乡村。那么它是否一定在整体上也是一一对应的?它的逆映射又是否仍然是一个多项式? 这就是雅可比猜想。

H | 它的陈述只有短短几句话,却异常难以证明。

I | 不少数学研究者戏称它为“crank graveyard”——“民科坟场”。许多人被它吸引,最终却陷入漫长而徒劳的推导之中。 聚力补短板、惠民生,全力提升人民生活品质。 著名华人数学家张益唐,就曾把整个博士阶段投入到这个问题。1991 年,他在普渡大学完成博士论文《雅可比猜想与域扩张的次数》,导师莫宗坚是国际上研究雅可比猜想最重要的学者之一。萍乡努力在发展中保障和改善民生,确保民生支出占比保持在80%以上。2023年全体居民人均可支配收入绝对值列全省第四,农村居民人均可支配收入绝对值列全省第一,且城乡居民人均可支配收入比仅1.81、为全省最优。坚持把就业作为最大的民生,建强用好就业创业服务“四大平台”,高标准高质量建设“5+2”就业之家,突出抓好重点群体就业和困难群体的就业兜底帮扶,做好各类院校毕业生来萍留萍就业创业、各类技能人才返乡就业工作。大力实施教育、卫生、养老、托育、文体等领域提质扩容工程,分类组建教育集团,着力提升基本公共教育服务水平,积极创建国家卫生城市,扎实推进紧密型城市医疗集团和紧密型县域医共体建设,切实做好“一老一小”服务保障。健全多层次社会保障体系和分层分类的社会救助体系,切实把民生兜底保障安全网织密扎牢。张益唐的工作推进了这一研究方向,却并没有解决猜想本身。后来,他离开代数几何,转向解析数论,并最终因证明有界素数间隔而闻名世界;雅可比猜想,则依然留在开放问题名单中。 1998 年,菲尔兹奖得主 Stephen Smale 将其列入著名的《下一个世纪的数学问题》(Mathematical Problems for the Next Century)第 16 题,认为它的解决将对数学发展产生重要影响。 过去近 90 年里,一维情形早已证明成立,二维至今仍未解决,而三维及更高维也始终没有答案。统筹中心城区规划建设管理与历史文化资源保护利用,注重在城市更新中延续昭萍历史文脉,在文脉传承中为城市发展铸魂赋能。由于这一猜想要求所有维数都成立,因此,只要在任意一个维数找到反例,整个猜想就会被推翻。落实统筹“三高”包保责任,全面加强重点行业领域风险隐患排查整治,坚决防范化解重大风险。 三个点,击穿一个猜想 而此次,Alpöge 公布的是一个从三维复空间到三维复空间的多项式映射: 直接计算可知,这个映射的雅可比行列式恒等于 −2。 全面加强新时代党的建设,巩固发展风清气正的良好政治生态。萍乡大力推进红色基因传承,开展纪念安源地委党校建校100周年系列活动,推进理想信念、革命传统教育常态化制度化。认真落实“四下基层”制度,持续擦亮“群众贴心人”党建品牌,不断完善提升“龚全珍工作室”“安源红”党建引领网格化治理“幸福360工程”等特色实践,真正做到民有所呼、我有所应。坚持新时代好干部标准,严守“不搭天线、不搞圈子、不跑、不要、不送”的选人用人“五不”红线,探索实行干部实绩“清单化”考核,充分发挥综合考核“指挥棒”作用,真正做到有为者有位、能干者能上、优秀者优先。

J | 由于 −2 是一个非零常数,因此它完全满足雅可比猜想的前提条件。 然而,当把三个不同的点 分别代入这一映射时,得到的结果却都是同一个点: 这足以构成反例。认真贯彻落实“三个区分开来”要求,常态化选树“龚全珍式好党员好干部”,不断激发广大党员干部干事创业的激情和活力。原因很简单:如果多个不同的输入对应同一个输出,那么映射就不是单射。换句话说,当已知输出时,无法唯一确定原来的输入,因此它不可能拥有逆映射,更不可能拥有由多项式组成的逆映射。这与雅可比猜想的结论正面冲突。 这个反例还具有极强的可核查性。严格落实全面从严治党政治责任,深入开展“政治生态修复巩固年”“大抓落实年”活动,锲而不舍落实中央八项规定精神,扎实开展党纪学习教育,不断推动政治生态修复净化、向上向好。 编辑:刘双平。许多重大数学成果往往需要专家花费数月甚至数年时间,逐页检查上百页证明;而这个结果的核心,仅涉及两项有限的代数计算:一是验证雅可比行列式恒等于非零常数,二是验证三个不同的点确实映射到了同一个点。

K | 截至目前,这两项计算均已得到公开复核。研究者 Zihan Zhang 给出了独立的 SymPy 验证脚本,并指出,只需将其中一个输出坐标乘以 −1/2,就可以把雅可比行列式规范化为猜想中更常采用的常数 1,而这不会改变反例的本质。 如果这一反例最终成立,它不仅推翻三维情形,也意味着所有更高维情形都不再成立。因为只需在三维反例后增加若干保持不变的坐标,就可以直接构造出任意更高维的反例。不过,二维雅可比猜想仍然是一个独立的开放问题 值得补充的是,Levent Alpöge 并不是从 AI 领域半路进入数学,而是一位长期从事数论与算术几何研究的职业数学家。近年来,他才加入 Anthropic,从事人工智能研究。 他本科毕业于哈佛大学,主修数学,并获得物理学硕士学位;随后在剑桥大学完成数学高级研究课程。

L | 2020 年,他在普林斯顿大学获得数学博士学位,导师是菲尔兹奖得主 Manjul Bhargava。

M | 图|Levent Alpöge(来源:Quanta Magazine) 大型语言模型兴起后,Alpöge 开始转向人工智能。

N | 他曾在个人主页写道,GPT-4 让他认为人工智能是“人类创造过的最有意思的东西”,因此重新回到计算机科学领域,希望增加这场变化产生积极结果的可能性。 根据目前公开的信息,这次发现的大致过程是:Akhil 提出问题,Alpöge 将其交给 Claude Fable 5 进行探索,模型最终给出了具体的反例构造;随后,Alpöge 公开了这一构造,数学界再通过人工推导以及 Wolfram Alpha、SymPy 等工具进行了独立验证。

o | 这一过程与 AI 替数学家写出一份传统意义上的数学证明有所不同。

p | 对于否定一个猜想而言,并不需要解释所有可能情况,只需要找到一个满足前提、却违反结论的反例即可。这样的任务天然适合计算探索:模型可以不断尝试构造候选映射、调整参数、检查雅可比条件,再寻找是否会出现不同点映射到同一点的情况。 如果这一反例最终得到确认,它带来的意义将十分重大。

q | 因为它展示了一种此前极少出现的研究模式:不是 AI 帮助数学家验证已经存在的思路,而是AI参与寻找一个人类 87 年来始终没有找到的数学对象。 从 AlphaGeometry 解决竞赛题,到 GPT、Gemini 参与证明具体命题,再到这一次可能找到推翻经典猜想的反例,大模型参与数学研究的角色正在发生变化。它开始探索的,不再只是“答案”,而是过去只有数学家才会进入的未知搜索空间。 参考链接: 1.https://x.com/leventalpoge 2.https://mathoverflow.net/questions/513387/galois-structure-of-the-new-counterexample-to-the-jacobian-conjecture-an-explic 3.https://www.leventalpoge.com/ 4.https://dataspace.princeton.edu/ 5.https://www.ams.org/prizes-awards/ams-morgan-prize 运营/排版:何晨龙 注:封面由 AI 辅助生成。
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Published on:19:35:15