OpenAI 5 月 21 日披露,旗下一个尚未公开发布的内部通用推理模型,在未经专门训练、未使用 Lean 等定理证明工具、亦未依赖脚手架系统的条件下,自主推翻了 1946 年由匈牙利传奇数学家保罗·艾狄胥(Paul Erdős)提出的平面单位距离猜想(Unit Distance Conjecture)——组合几何领域近 80 年来最著名的开放问题之一。问题本身可用一句话描述:在平面上随意放置 n 个点,最多能有多少对点之间的距离恰好为 1?艾狄胥猜想该数量不超过 n^(1+o(1)),正方形格点构型恰好接近这一上界。OpenAI 模型找到了一组新的无穷多构型,在多项式意义上突破了这一上界,从而给出了反例、推翻猜想。菲尔兹奖得主蒂莫西·高尔斯(Timothy Gowers)表示,若将此结果作为论文投至《数学年刊》,“我会毫不犹豫地推荐录用,此前没有任何 AI 生成的证明能接近这个水平”。
构型核心令数学界意外:证明的关键成分来自代数数论(algebraic number theory),一个与组合几何截然不同的数学分支,研究整数扩展域中的因式分解性质。外部数学家团队对证明独立核查后撰写了配套论文;普林斯顿数学家 Will Sawin 随后将提升精炼为固定正指数的显式形式。OpenAI 研究员 Noam Brown 表示,该模型为通用大语言模型、非专门为数学训练,全程无人工干预,推理思维链摘要长达 125 页,模型在第 39 页得到关键突破,并用"令人不安"(frightening)一词描述这一发现,“完整未摘要链暂未公开”。OpenAI 表示将尽快将这一模型公开发布。Sam Altman 评论此事称:“通用模型解决了数学中的一个重要开放问题……未来几年我们会频繁说出这句话,但我今天的心情有些复杂。”