Eine künstliche Intelligenz hat Tausende mathematische Fachartikel durchsucht und anschließend 77 hinreichend vielversprechende Ergebnisse ausgewählt, die von Forschenden geprüft werden sollten.
Das System mit dem Namen FAR erhält nicht unbedingt ein konkretes Problem. Die Forschenden geben ihm stattdessen ein Forschungsgebiet vor. Dann sucht es in der wissenschaftlichen Literatur nach noch offenen Fragen. Eine Vermutung ist genau eine mathematische Aussage, die man für wahr hält, ohne bislang über einen anerkannten Beweis zu verfügen.
Um den Nutzen dieses Ansatzes zu verstehen, muss man sich die übliche Arbeit eines Mathematikers ansehen. Ein interessantes Problem zu finden, nimmt bereits viel Zeit in Anspruch. Die anschließende Prüfung eines vorgeschlagenen Beweises kann noch mehr Zeit erfordern. FAR versucht, einen Teil dieser beiden Schritte zu automatisieren, ohne die abschließende Überprüfung durch menschliche Fachleute zu ersetzen.
Bei einem Test in der Kombinatorik, einem Zweig der Mathematik, der sich unter anderem mit Anordnungen und diskreten Strukturen befasst, ging das System von 51 110 Artikeln aus. Es identifizierte 5 245 Artikel, die mit dem untersuchten Gebiet zusammenhingen. Daraus extrahierte FAR 6 453 Vermutungen oder möglicherweise noch offene Probleme und behielt nach Überprüfung ihres Status 4 717 davon bei.
Jedes ausgewählte Problem erhielt anschließend einen Lösungsversuch. Das System erzeugte 1 050 Antworten, die als neu präsentiert wurden. Andere KI-Agenten überprüften diese Vorschläge und akzeptierten 598 davon. In einem letzten Schritt wurde diese Menge auf 77 Ergebnisse reduziert, die als interessant genug eingestuft wurden, um die Aufmerksamkeit von Mathematikern zu verdienen.
Diese Auswahl bleibt wichtig, denn ein von einer KI erzeugter Beweis wird nicht allein dadurch wahr, dass ein anderes Programm ihn bestätigt. Die Autoren untersuchten selbst 15 Ergebnisse, die sie für besonders interessant hielten. Alle waren mathematisch korrekt. Eines davon war allerdings bereits einige Monate zuvor erzielt worden, ohne dass die automatischen Recherchen es wiedergefunden hatten.
Mit anderen Worten dient das System ebenso dazu, zu entscheiden, wofür Zeit aufgewendet werden sollte, wie dazu, Beweise zu versuchen. Drei unabhängige Überprüfungen werden insbesondere auf die als neu präsentierten Ergebnisse angewandt, bevor die endgültige Auswahl erfolgt.
Das Experiment beschränkt sich vorerst auf die Kombinatorik, ein Gebiet, das die Autoren ausreichend beherrschen, um die Ergebnisse zu kontrollieren. Das Verfahren könnte mit anderen Artikelsammlungen und anderen Themen funktionieren.