中国AI突破数学经典难题,回答300多年前“牛顿之问”
来源:科技日报
2026-02-15 14:20
日前,我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。
AI在亲吻数问题上的突破。 受访单位供图
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。