中国AI突破数学难题 回答300多年前“牛顿之问”

日前，中国研究团队在数学领域亲吻数问题上，获得了突破性进展。

　　1694年，牛顿与格雷戈里提出一个问题：中心球周围最多可紧贴放置多少颗相同球体？牛顿认为是12，格雷戈里主张13，该猜想直至1953年才被证实牛顿是对的。这就是三维空间的亲吻数问题。而到了高维空间中，亲吻数问题迅速进入研究“无人区”。过去50年，该领域仅7次实质性进展，方法难以迁移复用。

　　记者14日获悉，上海科学智能研究院联合北京大学、复旦大学研发了PackingStar强化学习系统，在12、13、14、17、20、21以及25至31维等多个维度刷新亲吻数与广义亲吻数纪录，形成跨维度、成体系的推进。

　　在亲吻数问题三百多年历史中如此规模的跨维度连续推进极为罕见，同时也是AI在高维组合几何和编码理论中的首个系统性突破，这也验证了一种新型的人机协同研究路径——人工智能不再局限于辅助计算，而开始参与高维数学结构的系统性探索。

　　据了解，此次突破带来了该问题研究的方法论变革。团队形成稳定人机协作模式：人类提出研究边界，AI高速构造搜索，人类验证抽象结果，让高维几何探索从单点尝试走向系统推进。

　　针对高维搜索空间指数级增长、计算任务庞杂的难题，PackingStar项目通过自研底层算子、优化GPU计算流程、建立自动Checkpoint机制，实现千卡级任务断点续传，搜索速度提升数倍，累计节省超过10万GPU卡时。