Новый искусственный интеллект генерирует математические гипотезы, которые нужно доказать
Раньше программы только пытались доказывать гипотезы, которые выдвигал человек. «Машина Рамануджана» работает в обратном порядке: она находит возможные взаимосвязи между числами, универсальность которых математикам нужно доказывать
Машинное обучение позволяет алгоритмам обнаруживать закономерности в больших объемах данных. Программы такого типа уже нашли применение в различных областях: они распознают лица, расшифровывают мертвые языки и выращивают искусственные органы.
Исследователи из Израильского технологического института Технион решили выяснить, можно ли использовать алгоритмы с машинным обучением для чего-то более фундаментального, например, выявления новых закономерностей в теории чисел. В более ранних исследованиях ученые создавали программы, которые доказывали задаваемые гипотезы. Израильские математики решили пойти в обратную сторону и заставить искусственный интеллект генерировать математические утверждения, которые требуется доказать.
Созданный исследователями искусственный интеллект получил название «машина Рамануджана» в честь индийского математика Сринивасы Рамануджана. За 33 года своей короткой жизни он смог открыть и доказать более 120 формул из теории чисел. Теперь его дело может продолжить алгоритм с машинным обучением. Программа уже смогла придумать более ста гипотез, для нескольких десятков из которых исследователи нашли доказательства.
В своей работе авторы сосредоточились на выражениях, включающих различные константы. Алгоритм анализирует множество уравнений с постоянными величинами, а затем ищет в них закономерности. Если программа находит потенциальную гипотезу, то проверяет ее сначала на небольшом наборе чисел, а затем расширяет дальше, после чего предлагает исследователям доказать ту или иную взаимосвязь.
Математики даже создали специальный сайт, где можно прочитать про принцип работы алгоритма, запустить «машину Рамануджана» и постараться доказать гипотезу, которую она выдаст. Своим изобретением исследователи надеются изменить подход к изучению теории чисел.
Статья об открытии опубликована в журнале Nature.
