IA da OpenAI surpreende matemáticos com soluções para problemas de décadas

A divulgação de centenas de resultados matemáticos produzidos por inteligência artificial provocou reações entre pesquisadores. O material apresentado pela OpenAI, empresa responsável pelo ChatGPT, inclui possíveis soluções para problemas investigados há décadas.

Os resultados foram publicados na última terça-feira, 6, em um repositório público. O conjunto reúne mais de 350 trabalhos em diferentes áreas da matemática, segundo o The New York Times. As demonstrações envolvem álgebra, teoria dos números, topologia, lógica matemática e ciência da computação teórica.

Embora alguns resultados tenham sido recebidos com entusiasmo, outros levantaram dúvidas sobre sua validade e os impactos da tecnologia na profissão. A empresa já precisou corrigir documentos e retirar três artigos após identificar problemas.

Avanços surpreendem matemáticos

Alex Kontorovich, chefe do departamento de matemática da Universidade Rutgers, nos Estados Unidos, destacou nas redes sociais a relevância de uma das demonstrações apresentadas. Segundo o pesquisador, o resultado poderia justificar uma Medalha Fields, uma das principais distinções da matemática, caso tivesse sido produzido por um ser humano.

Martin Bridson, matemático da Universidade de Oxford e presidente do Clay Mathematics Institute, também considerou a divulgação impressionante.

Em declaração ao The New York Times, Bridson afirmou que seria difícil imaginar, até recentemente, que as fronteiras da matemática pudessem avançar tanto em um único dia.

Avanço relacionado à hipótese de Riemann

Entre os trabalhos que chamaram atenção está uma demonstração da chamada hipótese quase-Riemann, conjectura relacionada à hipótese de Riemann.

A hipótese de Riemann é um dos Problemas do Milênio, conjunto de sete desafios apresentado pelo Clay Mathematics Institute na virada do século. Cada problema possui um prêmio de US$ 1 milhão destinado a uma solução que cumpra os critérios estabelecidos pela instituição.

Nenhuma das demonstrações divulgadas pela OpenAI resolve completamente os cinco Problemas do Milênio que permanecem em aberto, embora o conjunto incluia resultados relacionados ou que representam avanços indiretos em todos eles.

Ken Ono, professor da Universidade da Virgínia e fundador da empresa de inteligência artificial Axiom Math, afirmou ao jornal que ainda não sabe se o resultado sobre a hipótese quase-Riemann poderá ajudar a resolver a conjectura original.

Apesar disso, o matemático avalia que a demonstração pode produzir diferentes consequências matemáticas e fornecer material para novas descobertas.

Ono descreveu a reação inicial de muitos matemáticos como semelhante a receber um "soco no estômago". Segundo o pesquisador, essa sensação começou a dar lugar ao entusiasmo e à determinação para buscar objetivos mais ambiciosos.

Erros exigiram correções

A divulgação também levantou questionamentos sobre a verificação dos trabalhos. Até a última quinta-feira, 8, a OpenAI havia retirado três artigos do repositório público e realizado correções em outros documentos.

Ao NYT, uma porta-voz da empresa afirmou que erros identificados são corrigidos e que trabalhos são retirados quando não é possível solucionar os problemas encontrados.

O volume de material representa outro desafio para a comunidade científica. São dezenas de milhares de páginas que precisam ser examinadas cuidadosamente para verificar as demonstrações apresentadas.

Revisão científica preocupa

Bryna Kra, matemática da Universidade Northwestern e ex-presidente da Sociedade Americana de Matemática, demonstrou preocupação com a forma como os resultados serão analisados pela comunidade científica.

Um dos trabalhos que chamou sua atenção envolve o problema de Rokhlin, questão formulada na década de 1940 sobre propriedades de mistura em sistemas dinâmicos.

Apesar de considerar os resultados impressionantes, Kra afirmou que a forma como uma das demonstrações foi apresentada dificulta sua compreensão. A pesquisadora também chamou atenção para o desafio de verificar dezenas de milhares de páginas produzidas de uma só vez.

Segundo Kra, esse processo normalmente ocorre por meio da revisão por pares, mecanismo que não esteve presente na divulgação inicial dos trabalhos. Outro receio envolve argumentos de pesquisas que ainda não foram publicados.

Segundo a matemática, os artigos apresentam referências à literatura científica anterior, mas existem indícios de que alguns trabalhos possam ter se beneficiado do acesso a argumentos ainda inéditos.

Nesse cenário, pesquisadores interessados em utilizar ferramentas de IA poderiam correr o risco de expor ideias próprias antes de desenvolvê-las e publicá-las.

IA pode mudar a matemática?

A divulgação também provocou discussões sobre como a inteligência artificial poderá afetar o trabalho e a formação dos matemáticos.

Jean-Pierre Serre, professor emérito do Collège de France e vencedor da Medalha Fields e do Prêmio Abel, comentou ao jornal os possíveis efeitos da tecnologia sobre a atividade matemática.

Aos 100 anos, Serre se interessou pelo resultado número 46 da lista da OpenAI, que confirma uma conjectura formulada por ele quase sete décadas atrás. O matemático utiliza ferramentas de IA para localizar informações e, com ajuda de colegas, investigar possíveis erros.

Na avaliação de Serre, a tecnologia pode facilitar o aprendizado, mas também reduzir parte do prazer associado à descoberta de novos resultados, especialmente entre matemáticos mais jovens.

A questão também preocupa estudantes que estão começando suas carreiras acadêmicas. Thomas Carlson, doutorando da Universidade Estadual de Montana, questionou ao jornal como a formação acadêmica deverá ser avaliada diante do avanço dessas ferramentas.

Kai Shaikh, doutorando em matemática da Universidade de Toronto, destacou que teoremas não representam toda a experiência intelectual envolvida na matemática. Para o estudante, o processo de investigação, as dificuldades e o contexto das descobertas também fazem parte da atividade.

Yuanning Zhang, doutorando da Universidade Northwestern, descreveu sua reação aos resultados como uma espécie de vertigem. Segundo Zhang, caso as soluções divulgadas sejam verificadas, a pesquisa matemática assistida por IA poderá estar começando a operar em escala industrial.