数学的未来(第二篇):数学家的使命——AI时代下数学家的角色 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-24

江苏

接上篇:

数学的未来(上篇):理解数学与创造数学 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-9

数学的未来(第二篇):数学家的使命

AI时代下数学家的角色

作者:费德里科·阿斯基耶里(Federico Aschieri)

日期:2026-10-24

数学的未来(第二篇):数学家的使命——AI时代下数学家的角色 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-24

由于语言很大程度上是代代承袭而来,一部分人就此产生误解:认为大语言模型的运作方式和人类心智一模一样。他们就此忽略无数次个体创造性活动——正是这些创造,生成灵动的概念,而后这些概念才固化为语言符号。诚然,人类和大模型一样会继承语言,但和模型不同,我们还会创造语言。我们每天都能见证这种语言创造的过程。

OpenAI公布大批突破性数学成果之后(参考《科学》报道:OpenAI just changed math forever. Exactly how, no one yet knows https://www.science.org/content/article/openai-just-changed-math-forever-exactly-how-no-one-yet-knows ),立刻催生一波语言层面的创造。一批新的说法与名词应运而生:数学倾泻(Math Dump)、OpenAI数学垃圾(OpenAI Math Slop)、十月六日事件、大洪水,诸如此类。

其中我最喜欢的,是斯科特·阿伦森(Scott Aaronson)创造的词(出自他博客Shtetl‑Optimized):数学末日(Mathocalypse)。https://scottaaronson.blog/?p=10169

这个词巧妙又带着反讽,帮我们消化这场戏剧化变局。正如我上一篇文章讨论过,阿伦森口中的“数学末日”,本质上就是希尔伯特的梦想:造出一台机器,能够玩好“数学”这套特殊符号游戏;这台机器,将让我们最终洞悉数学世界的一切。可现实是,对很多人来说,这个梦想却成了一场噩梦。

绝大多数数学家从未真正抛弃希尔伯特的观点:把数学看作一套符号逻辑游戏。数学家的职业晋升,就是在这场游戏里击败同行——更快攻克更难的问题。数学被广泛视作一座逻辑大教堂;沿袭布尔巴基学派的传统,它最看重逻辑正确与形式优美,结构是否直观、是否具备解释力反倒无足轻重。

如今,希尔伯特的梦想,至少一个弱化版本,似乎快要实现。但这个前景,却有可能给现代职业数学带来一场浩劫——当下这套数学的运作范式,或许本身就存在偏差。

数学界该如何应对这场“数学末日”?主要存在两条出路。在此,我们先排除第三种可能性。

通用人工智能AGI情景

时至今日,通用人工智能(AGI)仍未实现。目前AI似乎只在分析智能上超越人类:也就是理解、整合、运用既有概念,分析新问题、求解可处理开放难题的能力。如果把这类能力换算成IQ,人类顶尖数学家大约160分,而AI或许达到了200分。

但想要在综合智能上取得同等量级突破,则需要迎来“玛西登之日(Matheden day)”:AI抛出前所未闻的全新概念、定理、猜想,彻底震撼全人类。正如叔本华在《作为意志和表象的世界》所言:

凡人才,能命中他人打不中的靶子;而天才,能命中无人能看见的靶子。

——Arthur Schopenhauer (The World as Will and Representation)

举个例子:我期待“玛西登时刻”的标志性成果,是彻底解决康托尔连续统问题:实数集究竟存在多少个子集?回答这个问题,需要一套全新概念框架;哥德尔(Gödel)与科恩(Cohen)已经证明,现有的数学基础无力回答该问题。

也许“玛西登”很快就会随GPT‑8“希尔伯特版”一同降临;也许不会——真相我们无从得知。分析智能与综合智能看上去存在某种割裂:我们至今解释不了,为什么AI前者实力强劲,后者却相对薄弱。

本文我不去预测“玛西登之日”降临后数学家将何去何从。一旦AI在两类智能上均持平甚至超越人类,那就是数学领域的通用人工智能,奇点就此到来。简而言之:AI会设计出强大机器学习算法,进而实现更广意义上的通用人工智能;绝大多数具备经济价值的工作,AI都会做得比人类更好。

到那个节点,人类,尤其是数学家的定位,将很大程度取决于政治抉择。做数学这件事,人类会更慢、成本更高、效率也比不上机器。人类数学家是否还应当留在数学研究共同体?这是个复杂命题,不能单靠逻辑决断,还要考量政治、伦理、哲学,以及我们对人类未来的宏大愿景。

过渡期(权力的间歇期)

因此,本文聚焦过渡期:人与机器都能为数学研究做出实质贡献,双方都无法完全压倒另一方。这个阶段或许会持续数年,确切时长无从预判。而我们已经身处这个时代。如何调整数学这个职业,是摆在我们面前最紧迫的命题。

在探讨两种应对路径之前,我们必须对比人类与当下AI,厘清人类心智的优势所在。这份优势,会成为衡量人类贡献的标尺。只有达成这份对比共识,我们才能制定策略。

承接上一篇文章结论,人类相对AI拥有三大优势:

综合智能:负责概念创造、概念体系搭建。人类算力有限,因此依赖概念化数学,以此化简复杂事物。

抽象‑记忆智能:从有限信息之中提炼、留存普适原理。依靠这项能力,哪怕相关文献寥寥无几,我们依旧可以在全新数学领域有效开展工作。

艺术智能。诚然,数学对科学有用,是人们学习它的一大动因。但归根结底,我们做数学,是因为我们热爱它。我们会被优美、概念化的数学吸引,而非一团混乱繁复的证明。因此,我们会打磨教科书,构建引人入胜的叙事与概念体系。这既需要艺术智能,同样离不开概念思考与解题能力,把全部素材融会贯通。反观AI,写作能力存在短板:它缺少艺术感知,只能依托人类搭建好的概念框架。

不过正如我上一篇文章所述 数学的未来(上篇):理解数学与创造数学 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-9,人类的“理解”是否像很多数学家设想那般独一无二、不可或缺,这件事本身存疑。数学世界并不存在一套因果结构,支撑起严格的“解释”定义。我们所珍视、所追寻的理解分为两层:创造概念框架,以及领会所用概念背后的动机。没有理由认为,AI不能即将写出格兰特·桑德森(Grant Sanderson)所说的“带有动机的阐释文本”。

与之相对,人类逊于AI的地方:

分析智能。依托海量训练数据积累的知识与直觉,在成熟数学分支,AI解题能力已经胜过大多数人类。

速度。不知疲倦、运算飞快,AI产出数学成果的体量远超人类。

知识库。AI已经拥有超人的知识储备,在数学方方面面带来巨大优势。

基于以上分析,可以得到重要推论。不必像部分人那样,声称人类不在乎真理——我们当然在乎。数学知识,就是知晓数学世界的客观事实,正如物理知识是知晓物理世界运行规律。知道“是什么”,比知道“为什么”更加基础,或许也更加重要。

下面用一个比喻,描绘人类的角色。我们当下有限的数学知识,囊括我们能够回答的问题、可以解决的难题、可以证明的定理;这份知识,建立在人类迄今为止搭建出来的那一小套通用数学概念与工具之上。我们可以把这套概念内核想象成一座古老堡垒,城墙坚固。堡垒所掌控的疆域远远越出城墙;疆域边界,就是我们当下认知的地平线,也就是人类数学知识的边界。

反观AI,它的知识疆域拓展得远得多。依托高超技术能力与超人知识库,AI可以复用人类也能使用的概念工具,组合求解更多问题。但AI掌控的疆域同样存在边界。

数学的未来(第二篇):数学家的使命——AI时代下数学家的角色 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-24

想要整体向外拓展知识疆域,必须扩建堡垒本身,发展出新的概念框架。旧堡垒升级为宏伟城池之后,人类知识边界就会远远超过如今AI的边界。这套概念层面的进步,又可以赋能下一代AI,再度拓展AI自身的疆域,形成良性循环。

数学的未来(第二篇):数学家的使命——AI时代下数学家的角色 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-24

按照这套图景,人类的角色依旧至关重要。因为假设成立:人类的综合、概念构建能力优于AI。因此数学家的任务,不只是像部分人所说,写出更好的“阐释读本”;而是合成全新概念,梳理现有知识疆域内的图景,生成下一代问题、难题、猜想、定理。AI运用既有概念工具向外探索更广阔疆域的同时,人类负责扩建概念根基,让可供探索的领地继续扩张。

两种抉择

我们面前摆着两条根本道路:

优先把数学本身放在第一位;

优先把人的智识发展放在第一位。

第一种可能性:数学优先

秉持第一种立场,最重要的是数学这门学科的蓬勃发展。数学共同体的目标,是尽可能拓展数学知识,而不是迁就人类数学家的感受。我们刚刚迈入波澜壮阔的全新发现时代,AI助力我们实现过去不敢想象的数学抱负。AI只是工具,不该被人格化。计算机问世之后,数学并未消亡,只是跑得更快;没人把Python视作生存威胁,也不会纠结Python有没有意识。同理,AI只是赋能人类、加速科学进步,它本身就是一套复杂的数学公式。

因此,现有学术体系大体维持原状。数学家继续发表定理,期刊择优遴选成果。AI的使用应当普及化,避免少数人凭借AI获得决定性优势。评判顶尖数学家的标准依旧是证明出最出色的定理。共同体更看重成果是否正确、意义是否重大,而非这个成果从何而来。数学本身,高于人。

第二种可能性:人优先

秉持第二种立场,最重要的是人类智识的成长。数学,只是磨砺人类理解力、锤炼技能、传承智识传统的载体。AI运算速度百倍于人类这件事,无关紧要。数学共同体的目标,奖励的是人类的理解能力,而非抽象冰冷的知识。

那么体系就需要变革。在这套图景下,评判数学家,要看脱离工具之后,相较于其他人类同行,他本身具备怎样的数学能力。单纯解题不再被看重。定理的产出会变得无穷无尽,但高质量的思想阐释依旧稀缺。共同体最应当嘉奖的,是那些推进人类理解、兼具美感与概念洞见的著作与论文。数学的艺术性,即便不奉为最高准则,至少也要得到重视。

正如Proofs &Prompts网站Conan Gills的一篇文章 https://proofsandprompts.com/2026/10/14/mathematicians-ai-and-historical-archives/ 提出的设想:未来的数学家会变得很像历史学家。他们的工作,是对AI挖掘出的海量技术事实档案,做概念层面的整合,完成叙事重构。数学的前进节奏会放缓,人们翻阅这份庞大档案,挖掘隐藏的思想珍宝、新理论的萌芽。共同体只奖励真正属于人类的贡献。人,高于数学本身。

下一篇预告

以上两条路径各自都有站得住脚的理由,理论上都可以落地。但每一条都会引出一堆亟待解决、也有希望被解决的现实难题。

第一种情景想要做到公平,就必须让所有数学家拥有均等资源。AI模型使用权限需要普及,避免财力雄厚者占尽便宜。但如果博士阶段允许不受限制地借助AI,博士生教育该如何开展?

第二种情景,则要回答:一套奖励人类理解、推崇数学艺术性的体系,如何保持客观?如何避免体系陷入自说自话,最终得不到经费支持?

这些问题,我将在本系列第三篇文章继续探讨。

参考资料

https://federicoaschieri.substack.com/p/the-future-of-mathematics-part-ii

数学的未来(上篇):理解数学与创造数学 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-9

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原标题:《数学的未来(第二篇):数学家的使命——AI时代下数学家的角色 by 费德里科・阿斯基耶里(Federico Aschieri)2026-10-24》

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