OpenAI最新業務：找了個黑洞物理科學家

OpenAI新研究團隊，剛剛曝光了——

OpenAI for Science，致力於構建加速數學和物理領域新發現的人工智能系統。

黑洞物理學家、物理學新視野獎獲得者Alex Lupsasca官宣加盟，並且透露：

作為理論物理學家，我曾認為人工智能要觸及研究前沿，還需要很長時間。然而，GPT-5 Pro的出現徹底改變了我的看法。

他發現，只需要30分鐘，GPT-5 Pro就能解決他當時花了數天時間才計算得到的「黑洞微擾理論中新對稱性」的精確形式。

這些以及許多其他例子讓我相信：人工智能將徹底改變科學研究。

GPT-5 Pro 30分鐘解決人類幾天的難題

GPT-5 Pro具體是如何促使Alex Lupsasca（以下簡稱老盧）加入OpenAI的？

一切要從這位物理學家把自己的研究課題拋給GPT-5 Pro說起。

今年夏天，他發表了一篇關於黑洞微擾理論中新對稱性的論文，揭示黑洞沒有潮汐形變的能力，即路維數（Love Number）為零。

解釋這些對稱性的物理意義，對於老盧而言相對簡單，困難之處在於找到它們的精確形式。

作為人類科學家，他最終花了數天時間，才終於計算得到了這樣的公式：

GPT-5 Pro發佈後，老盧很好奇，同樣的問題讓AI來解，它是否能搞掂？

結果令他大吃一驚：GPT-5 Pro不到30分鐘就重新發現了這個結果！

老盧簡直不敢相信，接著追問GPT-5 Pro具體是怎麼想的，是否是上網搜索到了他本人的論文。

GPT-5 Pro否認了，「我是推導出來的」，並接著甩出了自己的思考大綱。

簡單來說，為了找出這個偏微分方程的李對稱性：

GPT-5 Pro的思路是：先換坐標，把原方程變換到軸對稱拉普拉斯上，利用其現成對稱性，然後再把這些對稱性按鏈式法則和雅克比矩陣推回到原來的變量里。

第一步，選個好坐標把主部「拉平」；

第二步，考慮到原方程是散度形式，在換坐標時要乘以雅克比矩陣。

第三步，套用「標準模板」的對稱性：軸對稱拉普拉斯的點對稱性是教科書級別的。

最後，把這些對稱性「拉回」到原變量(r,x)。

儘管在處理這個問題之前，需要先用平坦空間案例對GPT-5 Pro進行訓練，但在老盧看來，這點瑕不掩瑜，「其飛躍是驚人的」。

除此之外，老盧還發現，GPT-5 Pro能解決觀測天體物理學中的難題——這些問題對於一個優秀的人類研究生而言，可能也要花幾天的時間才能搞掂。

問題是：

我剛剛觀測到一個快速毫米波爆發。它的峰值通量密度約為100 mJy。它在毫秒級迅速上升，隨後是短暫的平台期，然後急劇下降。有初步證據表明同時存在光學爆發和可能的X射線活動。尚未識別出相關的宿主星系。你能否就此信號的起源提出最合理的理論解釋（或多個解釋），建議最佳的後續觀測，以及對與此類活動相關的未識別源群體的潛在影響？請同時為這項發現撰寫一份將在《自然》雜誌上發表的摘要。

用時10分鐘18秒，GPT-5 Pro給出了可能的理論解釋，提供了後續觀測建議，同時也把論文摘要寫完了。

看到了這些，老盧開始相信「人工智能將徹底改變科學研究」，這也促使他選擇加入OpenAI for Science，在一線親身見證邊界被一步步拓寬。

黑洞探測器項目負責人

回到老盧本身，他目前也是範德堡大學物理與天文系的助理教授，在數學系亦有兼職。

他分別在2011年和2017年獲得了哈佛大學的學士和博士學位。博士畢業後，他先是在哈佛大學工作了3年，擔任初級研究員。2020年加入普林斯頓大學。2022年獲得範德堡大學教職。

加入OpenAI前，老盧最重要的工作是「黑洞探測器（BHEX）」項目。

這個項目旨在將一顆衛星送入地球軌道，以拍攝天文史上最清晰的黑洞圖像：深入探測黑洞的事件視界，並測量圍繞其運行的「光子環」。

也就是說，BHEX是此前拍攝了首張黑洞照片的EHT（事件視界望遠鏡）的繼任者，有望推動黑洞研究進入高精度時代。

該任務計劃於2032年發射。

2024年，老盧還和Michael Johnson共同獲得了物理學新視野獎，這個獎項由「突破獎基金會」頒出，旨在表彰在物理學領域做出卓越貢獻的青年職業科學家。

因其在黑洞成像方面的工作，老盧還獲得了國際廣義相對論與引力學會頒發的2024年IUPAP廣義相對論與引力青年職業科學家獎。

參考鏈接：

[1]https://x.com/ALupsasca/status/1978823182917509259[2]https://lupsasca.com/

本文來自微信公眾號「量子位」，作者：魚羊，36氪經授權發佈。