GPT-5.6 仅用 58 个单词提示推翻近 30 年数学猜想
研究者 Dmitry Rybin 使用 GPT-5.6 Pro,仅输入 58 个单词的提示,成功推翻了图论领域存在近 30 年的 Dinitz-Garg-Goemans 猜想。AI 构造了一个 7 节点 9 条边的反例,证明该猜想中关于成本与负载同时优化的条件无法成立。这一成果展示了大型语言模型在数学发现中的潜力,也引发了关于 AI 在科学研究中角色的讨论。
研究者 Dmitry Rybin 使用 GPT-5.6 Pro,仅输入 58 个单词的提示,成功推翻了图论领域存在近 30 年的 Dinitz-Garg-Goemans 猜想。AI 构造了一个 7 节点 9 条边的反例,证明该猜想中关于成本与负载同时优化的条件无法成立。这一成果展示了大型语言模型在数学发现中的潜力,也引发了关于 AI 在科学研究中角色的讨论。
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研究者Dmitry Rybin仅用4条提示词、总计58个英文单词,驱动GPT-5.6 Pro构造了一个7节点9条边的反例,推翻了图论领域存在近30年的Dinitz-Garg-Goemans猜想。AI最终交付了证明证书、穷举验证程序、反例数据和LaTeX源码。
Dinitz-Garg-Goemans猜想源于1999年一篇关于单源不可分流问题的经典论文。该猜想认为,在保持负载上限不超的前提下,将可分流方案改为不可分流方案时,总成本可以不高于原方案。简单说,就是“既不太堵,也不变贵”。然而,这一猜想在一般图结构上近30年未被证明或推翻。
GPT-5.6 Pro构造的反例是一张7节点、9条有向边的小图,包含一个共同起点和三个目的地,三批货物需求量分别为15、10和15。每批货物有两条可选路线:一条成本30,另一条成本0但需共享道路。可分流时总成本为58;但不可分流时,任意两批货物同时选免费路线都会导致某段道路超载1个单位,因此最多一批能走免费路线,其余两批走收费路线,最低成本升至60。
反例验证只需穷举2^3=8种路径组合,其中4种符合容量要求但成本为90、60、60、60,另外4种更便宜但存在超载。这一缺口直接推翻了猜想中“成本不高于58”的断言。
Rybin与GPT-5.6 Pro的对话公开可见。第一条提示词仅为“继续研究,找到一个完整、无条件的反例”,附加了问题文件。AI随后建立线性规划验证方法,尝试多种结构,筛查数千个实例,但第一轮和第二轮均未找到有效反例,甚至提醒“包装成反例会得到错误结论”。
Rybin没有提供新公式或指导,仅重复催促:“继续研究”“基于对问题结构的深入理解,先制定明确策略”“让我们用一个完整、无条件的反例收尾”。第三轮AI将搜索范围缩小到24种状态的路由结构,但仍未给出完整反例。直到第四轮,AI才端出最终反例。
整个过程中,AI多次找到看似成立的候选反例,但穷举后发现网络中存在此前漏掉的“混合路径”——这些路径从不同预设路线中各截取一段,重新拼出新走法,绕开了容量限制。AI总结道:“只检查几百条预设路线远远不够,必须把网络中所有可能出现的不可分流路线全部算进去。”
沃顿商学院教授Ethan Mollick提出一个问题:这项工作的作者应算写下58个单词的Rybin,还是连续推演数小时的GPT-5.6 Pro?这一争议凸显了AI在科研中角色界定的模糊性。
从实践角度看,Rybin的关键贡献在于判断AI前三轮交出的都是阶段性结果,并拒绝提前收工。这提示:催AI干活最有效的提示词,有时可以简单到只让它“继续挖”。过去一周,AI寻找数学反例的速度已开始显得“有点离谱”。
本文基于量子位对Dmitry Rybin公开对话的报道。反例构造细节、提示词内容、AI交付物等均来自该报道,未引入外部知识。Rybin的身份、对话真实性等未获独立验证,但报道提供了完整对话截图和反例数据。
GPT-5.6 Pro在研究者持续催促下,用58个单词的提示词推翻了近30年的数学猜想。这一案例展示了AI在数学发现中的潜力,也揭示了人机协作中“坚持追问”的价值。
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