1

ماه گذشته، OpenAI اعلام کرد نسخه‌ای داخلی از مدل GPT-6 Astra که اکنون به‌صورت عمومی در دسترس قرار گرفته، برای دستیابی به پیشرفت‌هایی در 10 مسئله دیرینه در حوزه ریاضیات و علوم نظری رایانه مورد استفاده قرار گرفته است. مدل Astra تنها با حدود 2 هزار دلار اعتبار API توانست استدلال مربوط به هر یک از این مسائل را در زبان Lean صورت‌بندی کند و امکان بررسی صحت اثبات‌ها را از طریق سامانه اثبات قضیه فراهم آورد.

مؤسسه ریاضیات کلی (Clay Mathematics Institute) در سال 2000، هفت مسئله جایزه هزاره را معرفی کرد و برای حل هر یک از آنها جایزه‌ای یک میلیون دلاری در نظر گرفت. یکی از این مسائل، مسئله ناویر–استوکس است که به معادلات توصیف‌کننده حرکت سیالاتی مانند آب و هوا می‌پردازد. این معادلات در حوزه‌هایی از جمله طراحی هواپیما، پیش‌بینی وضعیت آب‌وهوا و مدل‌سازی جریان خون کاربرد گسترده‌ای دارند.

امروز OpenAI اعلام کرد یک مدل هوش مصنوعی داخلی و منتشرنشده، راه‌حلی برای مسئله وجود و همواری ناویر–استوکس ارائه کرده است؛ این مسئله یکی از هفت مسئله جایزه هزاره محسوب می‌شود که بیش از دو دهه است تا حد زیادی حل‌نشده باقی مانده‌اند. در ادامه خلاصه‌ای از آنچه OpenAI در پست وبلاگی خود توضیح داده است:

  • بخش دشوار مسئله این نیست که مشخص شود آیا این معادلات می‌توانند حرکت سیالات را در شرایط عادی توصیف کنند یا خیر. ریاضیدانان چندین دهه تلاش کرده‌اند مشخص کنند آیا یک جریان سه‌بعدی هموار می‌تواند در نهایت به یک تکینگی (singularity) برسد؛ وضعیتی که در آن سرعت سیال در مدت‌زمانی محدود به مقدار نامتناهی می‌رسد.
  • این اثبات 165 صفحه‌ای یک سیال تراکم‌ناپذیر سه‌بعدی را می‌سازد که در ابتدا در حالت سکون قرار دارد. سپس یک نیروی خارجی هموار به آن اعمال می‌شود و باعث می‌شود یک گردابه به سمت داخل مارپیچ‌وار حرکت کرده و در حین حرکت کشیده شود و سرعت آن به‌طور فزاینده‌ای افزایش یابد. در نهایت، سرعت به مقدار نامتناهی می‌رسد، در حالی که انرژی جنبشی کل سیال همچنان محدود باقی می‌ماند.
  • این نتیجه با گزاره‌های C و D در صورت‌بندی رسمی جایزه هزاره مطابقت دارد. این گزاره‌ها اجازه می‌دهند مسئله با نشان دادن شکست راه‌حل‌های هموار معادلات ناویر–استوکس تحت شرایط مشخص، حل‌شده تلقی شود.

برای افرادی که علاقه کمتری به ریاضیات محض دارند، بخش جذاب‌تر ماجرا احتمالاً این است که OpenAI چگونه به این اثبات دست یافته است. این شرکت اعلام کرده مدل داخلی موردنظر «به‌طور قابل‌توجهی توانمندتر از GPT-6 Astra» است و در آزمون‌های مختلف خود عملکردی بی‌سابقه نشان داده است. آموزش این مدل از 28 اوت آغاز شده و همچنان ادامه دارد. برای مقابله با این چالش، OpenAI مجموعه بزرگی از عامل‌های هوش مصنوعی را به کار گرفت تا به‌طور هم‌زمان روی چندین مسئله جایزه هزاره کار کنند.

در تلاش مربوط به ناویر–استوکس، OpenAI حدود 10 هزار عامل هم‌زمان ایجاد کرد. این عامل‌ها تقریباً 88 ساعت پس از آغاز پروژه به راه‌حل رسیدند. سپس GPT-6 Astra نیز 17 ساعت دیگر برای صورت‌بندی و بررسی صحت اثبات با استفاده از اثبات‌گر قضیه Lean صرف کرد. در طول تلاش برای حل این مسائل ریاضی، عامل‌های OpenAI حدود 4.9 میلیون پیام میان یکدیگر ردوبدل کردند و 300 میلیارد توکن خروجی تولید کردند. مسئله ناویر–استوکس به‌تنهایی شامل 2.7 میلیون پیام و حدود 130 میلیارد توکن خروجی بود.

با وجود ادعای OpenAI مبنی بر حل مسئله ناویر–استوکس، مؤسسه ریاضیات کلی همچنان این مسئله را در فهرست مسائل حل‌نشده جایزه هزاره قرار داده است. بر اساس قوانین این مؤسسه، یک راه‌حل پیشنهادی باید در یک نشریه واجد شرایط منتشر شود، دست‌کم دو سال در قالب چاپی باقی بماند و در جامعه جهانی ریاضیات به پذیرش عمومی برسد تا مؤسسه بتواند اعطای جایزه را بررسی کند.

OpenAI در پست وبلاگی خود اعلام کرده است که قصد ندارد جایزه یک میلیون دلاری را مطالبه کند و تأکید کرده است که این نتیجه در درجه نخست با هدف نشان دادن پیشرفت سریع سامانه‌های هوش مصنوعی پیشرفته این شرکت منتشر شده است.