Récemment, OpenAI a officiellement annoncé que son modèle d'intelligence artificielle avait réalisé trois découvertes scientifiques majeures dans les domaines des mathématiques, de l'informatique et de la physique, concernant respectivement l'analyse harmonique, la théorie de la complexité de calcul et la théorie quantique des champs. Afin de transformer ces données de recherche fondamentale de pointe en une véritable compréhension scientifique, OpenAI a innové en tentant un nouveau modèle de collaboration approfondie avec la communauté académique externe, et a élaboré des stratégies de publication diversifiées pour les résultats de différents domaines.
Dans le domaine de l'analyse harmonique, le modèle a réussi à fournir une preuve de la conjecture du lissage local (local smoothing) dans toutes les dimensions, résolvant ainsi directement, dans toutes les dimensions, la conjecture de Kakeya et la conjecture de restriction de Stein, célèbres dans le monde mathématique. La nouvelle preuve repose sur une équation aux dérivées partielles auxiliaire novatrice. OpenAI a déjà publié dans un dépôt GitHub public le rapport de sortie en langage naturel généré par l'IA ainsi que les preuves Lean produites par le modèle.
Dans le domaine de l'informatique, le système a démontré que l'hypothèse du temps exponentiel (ETH), longtemps considérée comme vraie, est fausse ; cette conjecture, étroitement liée au célèbre problème P vs. NP, avait auparavant été largement utilisée dans des centaines d'articles pour dériver des résultats conditionnels de dureté de calcul. Ce résultat a également été vérifié en Lean. Ce travail a été confié pour vérification et encadrement à une équipe d'experts de premier plan dirigée par Russell Impagliazzo, Ramamohan Paturi et Ryan Williams, et les résultats correspondants, ainsi que les preuves formalisées en Lean, ont été publiés simultanément dans un dépôt GitHub public.
Dans le domaine de la physique, le modèle a fourni une preuve d'existence mathématiquement rigoureuse pour certaines théories quantiques des champs interactives en dimension 4 contenant des champs de jauge et des fermions (y compris la chromodynamique quantique QCD et la complétion unifiée du modèle standard de la physique des particules), incluant comme sous-problème la preuve de l'existence de la théorie pure de Yang–Mills, qui fait partie des problèmes du prix du millénaire du Clay Mathematics Institute. Ce travail complexe a été mené par un groupe de physiciens dirigé par David Gross (comprenant Michael Douglas, Arthur Jaffe, Igor Klebanov et Nikita Nekrasov) ; les communications peuvent être envoyées à l'adresse indiquée : YANGMILLS4D@gmail.com.
Afin de soutenir pleinement l'examen indépendant et la discussion approfondie de ces résultats révolutionnaires par le monde académique, OpenAI avait auparavant versé un don de 5 millions de dollars à la fondation Simons, destiné à financer des séminaires, des conférences et des projets spéciaux connexes. Cette série d'initiatives démontre non seulement l'énorme potentiel de l'IA dans la recherche fondamentale de pointe, mais marque également l'accélération de la physique théorique et des mathématiques modernes vers des standards plus élevés de rigueur.