AI在椭圆曲线研究中发现“鸟群”现象

简介: 【2月更文挑战第24天】AI在椭圆曲线研究中发现“鸟群”现象

faa8de0e6e72fd92e2eb9b4a5a1920aa.jpeg
在数学的广阔天地中,椭圆曲线一直是一个神秘而引人入胜的领域。它们不仅是高中数学课程的一部分,也是现代数学研究的前沿。椭圆曲线在密码学中的应用,以及在费马大定理证明中的关键角色,都显示了它们的重要性。然而,椭圆曲线的研究远未结束,最近的一项发现再次证明了这一点。

2022年,一项跨大西洋的合作项目利用人工智能(AI)在椭圆曲线的研究中取得了突破性进展。研究团队发现了一种被称为“鸟群”的现象,这是一种在椭圆曲线中出现的、类似于鸟群飞行时的复杂模式。这一发现不仅令人惊讶,而且最初无法用现有的数学理论来解释。然而,随着研究的深入,数学家们开始逐步揭示这些模式背后的数学原理,并证明它们在椭圆曲线中是普遍存在的。

椭圆曲线的定义相对简单,它们是一类特殊的代数曲线,其方程形式为y^2 = x^3 + Ax + B。尽管形式简单,但椭圆曲线在数学上却有着丰富的内涵。它们与整数理论紧密相关,特别是在有理数域上的椭圆曲线,更是数学家研究的重点。椭圆曲线的“等级”是一个关键概念,它与曲线的有理解的数量有关。等级0的曲线有有限的有理解,而等级更高的曲线则有无限多的有理解,这些解之间的关系构成了椭圆曲线的群结构。

在这项研究中,何阳辉、托马斯·奥利弗和李奎焕等人利用机器学习技术,对椭圆曲线的L函数进行了深入分析。L函数是与椭圆曲线密切相关的一类特殊函数,它们在数论中有着重要的地位。通过分析L函数,研究团队能够预测椭圆曲线的等级,这一成就在数学界引起了广泛关注。

然而,真正令人兴奋的是他们发现的“鸟群”现象。这一现象的发现,得益于阿列克谢·波兹尼亚科夫的观察。他注意到,当按照导体(一个与椭圆曲线的质数性质相关的量)对椭圆曲线进行排序时,不同等级的椭圆曲线在p-序列上呈现出明显的波形。这一发现不仅揭示了椭圆曲线的新特性,也为数学家们提供了一种全新的视角来研究这些曲线。

随着研究的深入,更多的数学家加入了对“鸟群”现象的探索。安德鲁·萨瑟兰等人通过分析更大规模的数据集,证实了鸟群现象的普遍性和稳健性。他们发现,无论是在较小的质数还是更大的质数上,鸟群的形状都保持不变,显示出尺度不变性。这一发现不仅在椭圆曲线研究中具有重要意义,也在更广泛的数学领域中引起了关注。

尼娜·祖布里丽娜等人的研究进一步深化了对鸟群现象的理解。他们不仅在椭圆曲线中发现了鸟群,还在更一般的模形式中观察到了类似的现象。祖布里丽娜甚至提出了一个描述鸟群现象的明确公式,这一公式在数学上具有重要意义,被比作物理学中用于描述微分方程解的Airy函数。

尽管“鸟群”现象的发现为椭圆曲线的研究带来了新的生机,但这一发现也带来了新的挑战。如何解释这些复杂的模式,以及它们在数学中的意义,仍然是一个开放的问题。此外,机器学习在数学研究中的应用也引发了关于数学发现的归属和验证的讨论。尽管机器学习算法能够发现隐藏的模式,但这些模式的数学解释和理论基础仍需人类数学家的努力。

目录
相关文章
|
7月前
|
机器学习/深度学习 编解码 人工智能
麻省理工AI新研究可将马赛克变视频
【2月更文挑战第30天】麻省理工学院等机构的研究团队推出AI新技术FeatUp,可将低分辨率图像提升为高清视频,该技术在2024年ICLR会议上引起关注。FeatUp基于深度特征提取,通过多视角一致性损失恢复空间信息,提高视频清晰度。模型通用性强,适用于多种任务和现有应用。实验显示,它在图像超分辨率和端到端学习模型性能提升上超越其他方法。然而,尚存在对某些内容处理不完善和计算资源需求高的局限性。
122 2
麻省理工AI新研究可将马赛克变视频
|
2月前
|
机器学习/深度学习 人工智能
打开AI黑匣子,三段式AI用于化学研究,优化分子同时产生新化学知识,登Nature
【10月更文挑战第11天】《自然》杂志发表了一项突破性的化学研究,介绍了一种名为“Closed-loop transfer”的AI技术。该技术通过数据生成、模型训练和实验验证三个阶段,不仅优化了分子结构,提高了光稳定性等性质,还发现了新的化学现象,为化学研究提供了新思路。此技术的应用加速了新材料的开发,展示了AI在解决复杂科学问题上的巨大潜力。
39 1
|
8天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
AI自己长出了类似大脑的脑叶?新研究揭示LLM特征的惊人几何结构
近年来,大型语言模型(LLM)的内部运作机制备受关注。麻省理工学院的研究人员在论文《The Geometry of Concepts: Sparse Autoencoder Feature Structure》中,利用稀疏自编码器(SAE)分析LLM的激活空间,揭示了其丰富的几何结构。研究发现,特征在原子、大脑和星系三个尺度上展现出不同的结构,包括晶体结构、中尺度模块化结构和大尺度点云结构。这些发现不仅有助于理解LLM的工作原理,还可能对模型优化和其他领域产生重要影响。
49 25
|
28天前
|
人工智能 开发者
人类自身都对不齐,怎么对齐AI?新研究全面审视偏好在AI对齐中的作用
论文《AI对齐中的超越偏好》挑战了偏好主义AI对齐方法,指出偏好无法全面代表人类价值观,存在冲突和变化,并受社会影响。文章提出基于角色的对齐方案,强调AI应与其社会角色相关的规范标准一致,而非仅关注个人偏好,旨在实现更稳定、适用性更广且更符合社会利益的AI对齐。论文链接:https://arxiv.org/pdf/2408.16984
34 2
|
1月前
|
人工智能 知识图谱
成熟的AI要学会自己搞研究!MIT推出科研特工
MIT推出科研特工SciAgents,结合生成式AI、本体表示和多代理建模,实现科学发现的自动化。通过大规模知识图谱和多代理系统,SciAgents能探索新领域、识别复杂模式,加速新材料发现,展现跨学科创新潜力。
43 12
|
1月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
基于AI的性能优化技术研究
基于AI的性能优化技术研究
|
2月前
|
人工智能 自然语言处理
召唤100多位学者打分,斯坦福新研究:AI科学家创新确实强
【10月更文挑战第6天】斯坦福大学最新研究评估了大型语言模型(LLMs)在生成新颖研究想法方面的能力,通过100多位NLP专家盲评LLMs与人类研究人员提出的想法。结果显示,LLMs在新颖性方面超越人类(p < 0.05),但在可行性上略逊一筹。研究揭示了LLMs作为科研工具的潜力与挑战,并提出了进一步验证其实际效果的设计。论文详见:https://arxiv.org/abs/2409.04109。
49 6
|
2月前
|
人工智能 自然语言处理 机器人
MIT新研究揭秘AI洗脑术!AI聊天诱导人类编造记忆,真假难辨
麻省理工学院的一项新研究《基于大型语言模型的对话式AI在证人访谈中加剧虚假记忆》显示,使用生成式聊天机器人进行犯罪证人访谈会显著增加参与者的虚假记忆,且影响持久。研究设置了对照组、问卷访谈、预设脚本及生成式聊天机器人四种条件,结果显示生成式聊天机器人诱导的虚假记忆数量远超其他方法。尽管AI技术在效率和准确性方面潜力巨大,但在敏感领域需谨慎应用,并需进一步评估风险,制定伦理准则和监管措施。论文详细内容见[这里](https://arxiv.org/abs/2408.04681)。
59 2
|
3月前
|
存储 人工智能 JavaScript
根据Accenture的研究,CEO和CFO谈论AI和GenAI是有原因的
数字化转型与当前GenAI领导者之间的关键区别在于,CEO和CFO(而非CIO)似乎参与了指导AI投资的过程。例如,Accenture在2024年1月报告称,到2023年底,在财报电话会议中提到AI的次数几乎达到4万次,因为C级领导层正在为“重大技术变革”做好准备
47 1
|
4月前
|
边缘计算 人工智能 监控
边缘计算与AI结合的场景案例研究
【8月更文第17天】随着物联网(IoT)设备数量的爆炸性增长,对实时数据处理的需求也随之增加。传统的云计算模型在处理这些数据时可能会遇到延迟问题,尤其是在需要即时响应的应用中。边缘计算作为一种新兴的技术趋势,旨在通过将计算资源更靠近数据源来解决这个问题。本文将探讨如何将人工智能(AI)技术与边缘计算结合,以实现高效的实时数据分析和决策制定。
344 1