这位菲尔兹奖得主正尝试解决一个奖金高达100万美元的千禧年难题,同时他也将自己的分析应用于委内瑞拉选举和人工智能的发展等热点问题。
当听说自己根据多个在线排名,包括BBC最近的一项排名,被认为是地球上最聪明的人类时,陶哲轩不以为然。然而,他无疑是历史上最伟大的数学家之一。他两岁时,父母就发现他在教另一个五岁男孩数数。
“我父母是这么告诉我的,我自己倒不记得了。他们问我是从哪里学来的,我说是从《芝麻街》上学来的,”现年49岁的Tao说,他出生在澳大利亚的阿德莱德市。11岁时,他在国际数学奥林匹克竞赛中获得铜牌。12岁时,他赢得了银牌。13岁时,他获得了金牌。21岁时,他从普林斯顿大学获得了博士学位。24岁时,他已经是加州大学洛杉矶分校的教授。31岁时,他获得了菲尔兹奖,这被认为是数学界的诺贝尔奖。
“他是数学界的达芬奇,”他的西班牙同事Eva Miranda在9月18日由巴塞罗那数学研究中心组织的一次谈话中说。“毫不夸张地说,他是最伟大在世的数学家。他之所以特别,是因为他在多个领域都有建树,”Miranda解释说。
陶哲轩正在研究一些最困难的问题,比如自1845年以来一直在描述液体和气体运动的Navier-Stokes方程。这些方程基于流体的温度、粘度和初始速度来计算它在以后某个时间的速度。近两个世纪后,人们仍然不知道这些解是否总是保持一定的规律性,或者是否会发生爆炸,行为的突然变化。任何找到答案的人都将赢得100万美元,因为这是美国克莱研究所为七个千禧年问题之一提供的奖金。
在他的业余时间,陶哲轩将数学分析应用于时事难题,比如最近委内瑞拉的总统选举。在他的博客上,这位数学家提请注意官方结果,百分比出奇地整齐。尼古拉斯·马杜罗据说获得了5,150,092票,正好是51.2%。他的对手,反对派候选人埃德蒙多·冈萨雷斯·乌鲁蒂亚,获得了4,445,978票,正好是44.2%。其余的选票将正好是4.6%。这些结果几乎是不可能的,陶哲轩认为。
- 问:你已经将数学分析应用于委内瑞拉的选举。
答:贝叶斯概率是一种数学方法,用于更新你对某事的看法。你可能会认为委内瑞拉的选举是公平的,或者它们被操纵了,或者也许每种情况都有50%的机会。每次你获得新信息,你都可以更新你的看法。如果发生某事,如果选举是公平的,那将是不可能的,那么它们被操纵的概率就会增加。反之亦然。有一个公式来衡量这一点,但是每次新信息进来,你都必须计算在一种假设或另一种假设下发生该事件的概率。一个很好的例子是彩票的中奖号码。偶尔它们会遵循一个模式,比如10, 20, 30, 40, 50。如果彩票是随机的,那些模式是非常不可能的,但如果抽奖被操纵了,它们也是非常不可能的。只是这种奇怪的模式每百万次出现一次,但这并不意味着任何事情。
- 问:在委内瑞拉呢?
答:委内瑞拉选举中发生的事情是,没有宣布每个选区的选票数量,而是宣布了总结果,每个数字都是一个确切的百分比。就像有1600万票,正好是51.2%,一点误差都没有。这是非常,非常不寻常的。如果报告的结果没有错误或操纵,那么观察到的有非常整齐的百分比的结果发生的可能性只有一亿分之一。总统可能已经告诉选举委员会:“我想要这些百分比作为结果。”操纵是一个合理的解释,而偶然性不是。这增加了选举被操纵的概率。
- 问:操纵结果的概率是多少?
答:有三个假设。一个是选举是公平的,数字被准确报告。第二个是选票被操纵了。第三个是选举委员会基本上犯了一个大错误,这只是无能,不是恶意。第一个假设现在几乎被排除了,因为那些整齐的数字出现的可能性极低。所以现在归结为你认为是委内瑞拉政府腐败还是无能的可能性更大。这两种情况都可以解释这一特定的数据。选举已经过去两个月了,我认为,随着时间的推移,操纵的可能性越来越大,因为他们仍然没有公布每个地区的个别数据。如果他们只是无能,对百分比犯了一个错误,他们现在就已经纠正了。事实上,他们在这么多个月后仍然没有这样做,这更有可能表明存在某种操纵。
- 问:你是美国总统的科学顾问,也是白宫关于生成性人工智能风险和机遇特别工作组的联合主席。在一本新书《Nexus》中,历史学家尤瓦尔·诺亚·哈拉利认为,人工智能构成的威胁甚至可能摧毁人类。你怎么看?
答:理论上是可能的。它是一个非常强大的技术。过去有很多变革性技术——汽车、飞机、互联网——但人工智能之所以特别,是因为它几乎影响我们所做的每一件事:新闻、数学、医学,或者任何东西。它可能都可以用人工智能来完成。它也可以用来帮助制造武器——也许不是那么多军事武器,但是,例如,创建深度伪造来改变选举。人们担心人工智能会变成一个超智能,接管地球,就像科幻小说中的天网[电影《终结者》中的人工智能]。但当前的技术非常有限:它们基本上是非常擅长猜测的机器。你问它一个问题,它会猜测答案,有时几乎正确,有时完全是垃圾。一旦你遇到我们没有太多数据的真正不寻常的情况,人工智能仍然很糟糕。所以我不是特别担心。在10年或20年后,这项技术将更加强大,可能会有强大的人工智能可能做一些危险的事情,但到那时我们也将有很多经验来处理它们和如何防御它们。
- 问:尤瓦尔·诺亚·哈拉利在他的书中声称,一个恐怖组织可以创造一种新的致命病原体并释放它...
答:他们试图这样做更有可能杀死自己。如果你足够努力地寻找,实际上已经有一些关于如何做到这一点的指导在互联网上,所以这是一个关注点,但这些人工智能犯了很多错误。一个优势是最先进的人工智能不适合放在手机或笔记本电脑上。你需要一个巨大的超级计算机集群等等。世界上只有少数几个地方可以建造这些机器,所以这不是你可以隐藏的东西。特别是恐怖分子不太擅长使用电子设备,就像我们刚刚看到的那样。
- 问:你是指在黎巴嫩的真主党传呼机爆炸。
答:没错,他们可能对人工智能工具非常怀疑,因为他们可能被用来对付他们。它可能对他们比对我们更危险。
在数学中,水可能会爆炸,但这比听起来要乏味得多
- 问:说到爆炸,根据Navier-Stokes方程,从理论上讲,水会自发爆炸并摧毁世界吗?
答:在数学中,它可能会爆炸,但这比听起来要乏味得多。Navier-Stokes方程支配着流体,或者我们认为是这样。它们是自然法则的简化。实际的物理法则非常复杂,因为水有数万亿个原子。单独模拟每一个是不可能的,所以我们做一个简化:我们假设所有粒子的速度不会波动太多。然后我们得到了这些带有Navier-Stokes方程的东西。我们用它们来模拟,例如,天气和海洋的运动,但在一个场景中,Navier-Stokes方程不再是流体的好模型。
- 问:那是什么场景?
答:水中的能量有一定的动能,因为每个粒子以一定的速度移动。所以有粘度。由于摩擦,动能会随着时间的推移慢慢减少。水不能在任何地方都越来越快。但可能发生的是所有的动能都集中在一个小区域。所以也许最初,动能分布在整个流体中。但也许不知何故,所有的能量都转移到了一小部分移动得非常快的水上,然后转移到了更少的水上,移动得更快。这将坍缩成所谓的奇点,然后你会看到水在数学上有一个所谓的爆炸,但这并不是真正的爆炸。这只是意味着有一个速度变得无限的地方。这就像你抽鞭子。鞭子一开始很粗,有一个非常小的尖端。当你抽它时,有一个从慢开始的波,但当鞭子变细时,它移动得更快。最后,它比音速还快,这就创造了鞭子的裂开声。这就是我们所说的爆炸。你能像抽鞭子一样抽水吗?我们称之为爆炸,但它更像一个裂缝,一个音爆。
- 问:几个月前,谷歌DeepMind宣布其人工智能系统AlphaProof和AlphaGeometry在国际数学奥林匹克竞赛中获得了银牌。
答:是的,但有一个星号:它不在官方比赛中。
- 问:你在12岁时赢得了银牌。人工智能达到了12岁的陶哲轩的水平吗?
答:这是一个令人印象深刻的成就,是我们没有想到现在会发生的。我们认为可能在两三年后才有可能,但是有一些星号。首先,它是两个独立的程序,两个独立的人工智能。有六个问题。一个解决了三个问题,另一个解决了第四个,这足以获得银牌。另一件事是,这些人工智能没有自己得到问题,人类翻译了它们,它们必须被转换成一种特殊语言。它们也有了更多的时间。在实际的奥林匹克竞赛中,学生们有八个小时来解决所有六个问题。人工智能需要三天时间来解决其中一个问题,尽管运行了谷歌的庞大超级计算机集群。这不像ChatGPT,你输入一个提示,它在10秒内给你一个答案。所以它并不完全等同于人类级别的比赛,但这仍然非常令人印象深刻。当然还有其他领域,计算机比人类强得多。一个有计算器的孩子在算术上总是比我用纸和笔计算要好得多。计算机在国际象棋、扑克和许多视频游戏,如星际争霸,也比人类强得多。所以我认为在两三年后,将会有比人类更好的人工智能在这些数学竞赛中。
- 问:比你好吗?就在三年内?
答:是的,但我很多年没有参加这些比赛了。这是与研究数学非常不同的活动。这些比赛就像奥运会的100米短跑,而研究就像马拉松。你需要几个月的时间来解决一个问题,你必须参考以前的文献。人类数学家之所以擅长他们的工作,其中一个原因是因为他们犯了很多次错误,并从中学习什么行不通。人工智能没有这些数据
- 问:那么你认为人工智能能比你在数学研究这样创造性的活动中做得更好吗?
答:我认为它们将会是非常有用的助手。它们在解决有很多关于类似问题先前数据的问题方面变得很好。事实是,数学家通常只发表我们的成功故事,我们不分享我们尝试过什么行不通。人类数学家之所以擅长他们的工作,其中一个原因是因为他们犯了很多次错误,并从中学习什么行不通。人工智能没有这些数据。
- 问:那么?
答:所有现代人工智能系统都基于大量数据。如果你想教人工智能知道一杯水是什么样子,它们需要数百万张玻璃杯的图片示例。如果我倒一杯水给你看,你说,“好吧,我明白了。”需要有一个突破,教人工智能从非常少量的数据中学习。我们根本不知道如何做到这一点。如果我们能弄清楚,那么也许人工智能就能像人类一样在真正创造性的任务上做得一样好。
- 问:你怎么看人工智能系统掌握在超级富豪手中,比如埃隆·马斯克?
答:有一些开源人工智能模型,尽管它们比大型商业模型落后两三年。对于人工智能这样重要的技术,不应该被一两家企业所垄断,但构建这些人工智能的基本技术是相当公开的。原则上,任何人都可以构建一个人工智能。问题是它需要大量的硬件、大量的数据、大量的训练。制造这些非常大的模型之一需要数亿美元,但成本将随着时间的推移而降低。未来将会有很多开源的人工智能替代品。我认为将需要对人工智能的某些方面进行一些监管。人工智能生成深度伪造的能力可能非常有害。有一些可能会影响选举。
- 问:这些商人也有一些古怪。
答:当这些人工智能模型出来时,有人担心它们会被用来生成宣传,会有保守的ChatGPT,自由派的ChatGPT,中国的ChatGPT,只会给出关于中国台湾或任何其他问题的批准的答案。这还没有发生。我们将需要一些监管,但到目前为止,它并没有像我们担心的那样有害。不久的将来将会发生的事情是我们将失去信任。以前,人们会看到事件的视频并相信它真的发生了。没有办法伪造飞机撞入世贸中心的视频。现在,有了人工智能,这是可能的。结果将是,即使某件事是真实的,人们也不会相信。人们不再相信照片和视频。如果一切都可以伪造,我们如何说服某人某事发生了?这是一个问题。我们必须找到新的方法来验证事实。(来源)