AI 模型 GPT-6 Astra 两天内推翻核聚变领域 59 年猜想,给出精确解析解

近期,人工智能模型 GPT-6 Astra Pro 在短短两天时间内,解决了困扰等离子体物理学界长达 59 年的 Harold Grad 猜想。马里兰大学研究人员 Matt Landreman 通过向该模型发出特定提示词,成功获取了用于仿星器磁笼设计的两族精确解析解,彻底推翻了关于不对称三维等离子体平衡不存在性的传统断言。
1967 年,纽约大学 Courant 研究所的 Harold Grad 发表论文断言,除对称情况外,不存在光滑依赖参数的非对称环形等离子体平衡解。这一理论长期限制了仿星器路线的发展,导致该领域的研究主要依赖近似解和数值计算。Grad 的猜想曾在物理学界引发广泛讨论,甚至被认为可能从根本上否定仿星器设计的可行性。
9 月 10 日清晨,Landreman 向 GPT-6 Astra Pro 提出设计需求:构建一个由嵌套磁面组成的非对称磁笼子,满足磁流体力学(MHD)力平衡条件,且旋转变换参数 ι 最好为非整数。模型在提示词发出后约 20 分钟内返回了第一族显式精确解。
第一族解中,磁场由一层层嵌套磁面构成,压力从中心向外递减,磁力线沿非平面曲线运动。尽管该族解的旋转变换 ι 为整数,未完全满足 Landreman 对无理数参数的期望,但已证明了强非对称平衡原则上存在。随后模型主动分析自身构造限制,指出基于二次振子模型的频率锁定导致 ι 必为整数。
在接收到进一步指示后,GPT-6 Astra Pro 调整算法构造,于同日下午返回第二族解。该族解的旋转变换 ι 随磁面变化且几乎处处为非整数(无理数),磁力线不再首尾闭合,真正实现了长期困扰物理学家的问题。模型还完成了内部验算,包括在 1202 个点上代入方程并使用自动微分检查误差。
9 月 22 日,相关论文正式发布于 arXiv 预印本服务器。文章明确指出,核心解由 GPT-6 Astra Pro 发现并起草部分内容,所有数学公式均经作者手工确认无误。研究团队将原始对话记录、验证脚本及计算工具一并开源至 GitHub 仓库,体现了极高的透明度。
这一突破标志着 AI 与人类合作探索新科学前沿的时代正式开启。除了 Landreman 的研究外,布朗大学另一篇题为《Grad 猜想的反例》的论文也于同日发布。两项成果共同终结了自 1967 年以来关于仿星器完美磁笼子是否存在的理论争论。