中國AI突破數學難題 回答300多年前“牛頓之問”

日前，中國研究團隊在數學領域親吻數問題上，獲得了突破性進展。

1694年，牛頓與葛雷戈里提出一個問題：中心球周圍最多可緊貼放置多少顆相同球體？牛頓認為是12，葛雷戈里主張13，該猜想直到1953年才被證實牛頓是對的。這就是三維空間的親吻數問題。而到了高維度空間中，親吻數問題迅速進入研究「無人區」。過去50年，該領域僅7次實質進展，方法難以遷移復用。

記者14日獲悉，上海科學智能研究院聯合北京大學、復旦大學研發了PackingStar強化學習系統，在12、13、14、17、20、21以及25至31維等多個維度刷新親吻數與廣義親吻數紀錄，形成跨維度、成體系的推進。

在親吻數問題三百多年歷史中如此規模的跨維度連續推進極為罕見，同時也是AI在高維組合幾何和編碼理論中的首個系統性突破，這也驗證了一種新型的人機協同研究路徑——人工智能不再局限於輔助計算，而開始參與高維數學結構的系統性探索。

據了解，此次突破帶來了此問題研究的方法論變革。團隊形成穩定人機協作模式：人類提出研究邊界，AI高速構造搜索，人類驗證抽象結果，讓高維幾何探索從單點嘗試走向系統推進。

針對高維度搜尋空間指數級成長、運算任務龐雜的難題，PackingStar專案透過自研底層算子、優化GPU運算流程、建立自動Checkpoint機制，實現千卡級任務斷點續傳，搜尋速度提升數倍，累計節省超過10萬GPU卡時。

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