수천 년 동안 전승 된 수학의 역사에서 추측은 천재의 유물이었습니다.
지난 100 년 동안 발견 된 중요한 수학 공식은 수십 개뿐입니다. 또한 많은 수학자들이 공식을 만드는 데 전념합니다. 그러나 최근 상황이 바뀌고 있습니다. 인공 지능 (AI)이 자리를 잡기 시작했습니다.
10 일 미국 과학 저널 ‘ZME Science’는 테크 니온 이스라엘 공과 대학이 2019 년에 개발 한 인공 지능이 원래 목표로 ‘추론’을 생성하기 시작했다고 보도했다. 이것은 컴퓨터가 수학자들에게 새로운 추측을 대신 할 수 있음을 시사합니다.
수학에서 가설 (추측)을 생성하는 인공 지능 알고리즘 ‘라마누잔 머신’이 최근 천재 수학자들이해온 가설을 발굴하고 정리하기 시작했다. Ⓒ 게티 이미지
수학 천재들이 한 일 일체 포함대신에
2019 년 7 월 Technion은 수학에서 가설 (추측)을 생성하는 알고리즘 인“Ramanujan Machine ”을 개발했다고 발표했습니다.
이 알고리즘 세트는 인도의 수학자 Srinivasa Ramanujan의 이름을 따서 명명되었습니다. 그는 1887 년 이전에 풀리지 않았던 방정식에 대한 많은 수학적 추측, 증명 및 솔루션을 생각 해낸 천재입니다.
다른 수학자와는 달리 그는 숫자와 패턴에 대한 감각이 뛰어나고 최대 6165 개의 가설을 내놓았습니다.
15 일 라이브 사이언스에 따르면 라마누잔 머신은 천재 수학자 라마누잔과 같은 이전 수학적 지식을 바탕으로 새로운 결과를 도출하는 것이 아니라 변하지 않는 상수 값을 통해 새로운 방정식 가설을 제안하고있다.
이 연구에 참여한 Technion의 Ido Kaminer 교수는 “공식을 증명하는 것이 쉽거나 어려운지 상관하지 않으며, 수학적 상수의 수에서만 수학적 패턴 (예 : Ramanujan)을 추출하고 있습니다.”라고 말했습니다.
이미 일부 연구자들은이 알고리즘을 사용하여 생성 된 추측의 정리를 연구하고 있습니다. 연구자들은 가설을 증명하기 위해 증명하는 자동화 된 정리라는 프로세스를 사용하고 있습니다.
알고리즘이 대량의 데이터 패턴을 감지하는 머신 러닝은 이미지 인식에서 신약 발견에 이르기까지 다양한 방식으로 적용되었습니다. 그러나 인공 지능이보다 근본적인 영역 인 숫자와 숫자 사이의 이론적 연구에서 주도적 인 역할을 한 것은 이번이 처음이다.
연구팀은 네이처 지에 게재 된 논문을 통해 “인공 지능을 통해 추출 된 아이디어는 앞으로 수학의 모든 영역에서 수학적 가설의 발전으로 이어질 수 있으며 수학 전반에 걸친 연구에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. 3 일. 그럴 것으로 예상됩니다.
논문의 제목은 ‘라마누잔 머신으로 기본 상수에 대한 추측 생성’입니다.
10010 가지 이상의 흥미로운 가설 생성
가설은 사실을 설명하거나 이론 시스템을 추론하기 위해 만들어진 가정입니다.
이것으로부터 이론적으로 도출 된 결과가 관찰이나 실험으로 증명되면 가설의 위치에서 벗어나 일정한 범위 내에서 유효한 진실이된다.
정리는 가설이 사실임을 증명하는 것을 의미합니다. 고대에는 피타고라스 정리와 17 세기 프랑스 천재 수학자 페르마의 마지막 정리가 그 예입니다.
수학 천재들은 당시에는 거의 풀 수 없다는 가설을 제시했고, 그 가설은 사실이고 다른 사람들은 그 명제를 증명할 수 없다는 것을 조직 (증명)했습니다.
Technion 연구팀의 작업은 천재 수학자들과 비슷한 모습을하고 있습니다. 그 동안 알고리즘은 방정식의 기본값 인 상수를 나타내는 공식의 존재를 나타낼 수있는 패턴을 찾기 위해 많은 잠재적 방정식을 스캔했습니다.
인공 지능 알고리즘은 먼저 제한된 수의 5 ~ 10 개 숫자를 스캔 한 다음 일치 항목을 기록하고 확장하여 패턴이 더 많이 반복되는지 확인합니다. 유망한 패턴이 나오면 우리는 이론을 증명하는 정리 단계로 넘어갑니다. 이것은 여전히 인간에 의해 수행되고 있습니다.
Medtronic Hadard는 “현재까지 100 개 이상의 흥미로운 가설이 생성되었으며 그중 수십 개가 학자에 의해 입증되었습니다.”라고 말했습니다.
연구팀은 현재 ‘RamanujanMachine.com’웹 사이트를 개설하고 있습니다. 알고리즘이 새로운 정리를 생성하고 발견한다는 가설을 공유하려는 모든 사람으로부터 검증 된 증명을 수집하기위한 것입니다.
Hadard는 ” ‘Ramanujan Machine’이 수학 수행 방식을 바꾸는 데 도움이되기를 바랍니다. 수 이론의 발전이 어떻게 실용화 될 것인지 말하기는 어렵지만 우리는 그 목표에 가까워지고 있다고 판단하고 있습니다.
Live Science에 보낸 이메일에서 “프로젝트는 아직 초기 단계이지만 잠재력이 나타나기 시작했습니다.” “수학과 물리학 또는 다른 과학 분야에서 새로운 패턴과 개념이 보편화되면 새로운 연구를 이끌어 낼 수 있다고 믿습니다.”
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