摘要:能直接放大人工智能能力、能守护未来信息安全、能先声夺人解决百年猜想的数学方向,将在未来10年拥有最高学术-经济-社会复合价值。
能直接放大人工智能能力、能守护未来信息安全、能先声夺人解决百年猜想的数学方向,将在未来10年拥有最高学术-经济-社会复合价值。
1. AI-数学融合:定理证明与猜想生成
突破口:把大模型“黑箱”变成可验证的“白箱”——用符号验证(Lean/Coq)为神经网络生成的引理和证明做后验校验,形成“神经+符号”闭环。
AlphaGeometry已能在IMO几何题上达到金牌水平,下一步向代数、数论、组合拓展,可望产生人类尚未发现的新定理。
2. 量子-数学交叉:后量子密码与量子算法底层数学
突破口:格密码(lattice-based)、同源密码(isogeny-based)的代数结构安全度量化;量子行走、量子傅里叶变换的数学框架统一化。
全球NIST后量子标准刚落地,中国“后量子密码技术”专项已启动,急需代数数论、代数几何人才。
3. 数论与代数几何的“深层次突破”
突破口:ABC猜想、朗兰兹纲领、高维岩泽理论。
Mochizuki宇宙Teichmüller理论虽仍待验证,但已显示“跳出范畴”创造新语言的巨大潜力;AI猜想生成有望加速这类“慢热”领域。
4. 非线性与随机数学:混沌、可积系统与复杂网络
突破口:高维非线性系统的“可积-混沌”临界判据;随机PDE与机器学习耦合模型。
气候、金融、脑科学等复杂系统对“可预测性极限”的数学描述需求迫切。
5. 生物-医学数学:多尺度动力学与精准诊疗算法
突破口:从“基因-细胞-组织”多尺度耦合方程到AI辅助的个性化用药剂量优化。
Covid-19让全球看到传染病模型对公共政策的万亿美元价值;癌症免疫治疗、基因编辑亟需“数学+AI”共同设计临床试验。
来源:第二纽扣