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机器学习帮助数学家建立新的联系

2021-12-14 13:01 性质:编译 作者:Lv 来源:无人系统网
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数学家们首次与人工智能合作,提出并证明新的数学定理。这项工作是由牛津大学、澳大利亚悉尼大学和谷歌的人工智能姐妹公司DeepMind合作完成的。虽然长期以来计算...

数学家们首次与人工智能合作,提出并证明新的数学定理。这项工作是由牛津大学、澳大利亚悉尼大学和谷歌的人工智能姐妹公司DeepMind合作完成的。


虽然长期以来计算机被用来为数学家生成数据,但识别有趣模式的任务主要依靠数学家自己的直觉。然而,现在有可能产生比任何数学家在一生中可以合理期望研究的更多的数据。这就是机器学习发挥作用的地方。

今天发表在《自然》杂志上的一篇论文描述了DeepMind是如何在结理论和表示理论领域辨别模式和联系的任务。令数学家们惊讶的是,他们提出了新的联系;然后数学家们能够检查这些联系并证明人工智能提出的猜想。这些结果表明,机器学习可以补充数学研究,指导对一个问题的直觉。

牛津大学的数学家利用机器学习确定的模式,发现了结的代数和几何不变量之间惊人的联系,在该领域建立了一个全新的定理。同时,悉尼大学利用人工智能建立的联系,使他们接近于证明一个关于卡兹丹-卢斯蒂格多项式的古老猜想,该猜想40年来一直未被解决。

牛津大学数学研究所的Andras Juhasz教授是该论文的共同作者,他说:“纯数学家通过提出猜想和证明这些猜想来工作,从而形成定理。但猜想从何而来?”

牛津大学数学研究所的马克-拉克比(Marc Lackeby)教授和共同作者说:”我们已经证明,在数学直觉的指导下,机器学习提供了一个强大的框架,可以在有大量数据的领域发现有趣的、可证明的猜想,或者对象太大,无法用经典方法研究。

使用机器学习来发现数学不同领域之间新的和意想不到的联系,这很吸引人。我相信,我们在牛津和悉尼与DeepMind合作完成的工作表明,机器学习可以成为数学研究中真正有用的工具。“

悉尼大学数学教授、悉尼数学研究所所长Geordie Williamson教授和共同作者说:“人工智能是一个非凡的工具。这项工作是它首次对像我这样的纯数学家展示其有用性的一次。”

直觉可以带我们走很长的路,但人工智能可以帮助我们找到人类思维可能不总是容易发现的联系。

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