OpenAI, AI 생성 과학적 발견을 위한 새로운 학술 협력 전략 공개

OpenAI는 수학, 컴퓨터 과학, 물리학 분야에서 세 가지 주요 발견을 발표했으며, 외부 전문가 협력을 통해 원시 AI 연구 데이터를 구조화된 과학적 이해로 전환하도록 설계된 새로운 협력적 공개 전략도 함께 발표했습니다.

AI 연구 협력 전략

OpenAI는 AI가 생성한 원고를 원시 연구 데이터로 간주하며, 과학적 이해를 촉진하기 위한 새로운 접근 방식을 실험하고 있습니다. 이 전략은 외부 전문가를 '셰퍼드'로 모집하여 새로운 결과를 설명하고 맥락을 제공하는 그룹을 구성하도록 하는 것입니다. 선택된 공개 전략은 발견의 성격에 따라 달라집니다:

  • 수학: AI 출력물은 공개적으로 공개되며, 연구자들이 결과를 설명하기 위해 자체적으로 노력을 조직할 자유를 얻습니다.
  • 컴퓨터 과학: 외부 협력자 그룹이 결과를 설명하기 위해 구성되며, AI 출력물은 검토를 위해 공개적으로 유지됩니다.
  • 물리학: 외부 협력자 그룹이 구성되며, OpenAI는 자료 공개에 관해 그들의 결정을 따릅니다.

모든 외부 협력은 네 가지 핵심 원칙을 따릅니다:

  1. 투명성: OpenAI는 이러한 협력의 존재에 대해 투명하며, 참가자는 비공개 계약에 서명할 필요가 없습니다.
  2. 학문적 크레딧 없음: OpenAI는 내부 모델이 만든 발견에 대해 학문적 크레딧을 추구하지 않으며, 협력에 참여한다고 해서 외부 그룹이 원래 발견을 했다는 것을 의미하지는 않습니다.
  3. 인정: 외부 그룹은 그들이 개발한 이해, 작성한 문서, 만든 자료에 대해 인정을 받습니다.
  4. 독립성: 참여는 자발적이며 무보수입니다. 그룹 구성원은 독립적으로 행동하며 OpenAI를 대표하여 발언하지 않습니다.

수학: 국소 평활화 추측과 Kakeya 추측

AI 모델은 모든 차원에서 국소 평활화 추측에 대한 증명을 생성했으며, 이는 Kakeya 추측과 Stein 제한 추측을 해결합니다.

  • 발견: 1991년 Sogge가 제안한 국소 평활화 추측은 파동이 집중될 때의 거동에 관한 것으로, 가장 극단적인 집중은 짧게 지속되어야 한다고 주장합니다. AI의 새로운 증명은 새로운 보조 편미분 방정식에 기반을 두고 있습니다.
  • 맥락: 국소 평활화 추측은 수학적 해석학의 기본이며, Kakeya 추측(2025년 Wang과 Zahl가 3차원에서 증명)과 Stein 제한 추측을 해결하는 등 광범위한 영향을 미칩니다.
  • 공개 전략: 전문가의 권고에 따라 OpenAI는 AI 자연어 출력 문서와 Lean 증명을 공개 GitHub 저장소에 공개하여 학계가 결과를 설명하기 위한 자체 노력을 시작할 수 있도록 했습니다.

컴퓨터 과학: 지수 시간 가설(ETH)의 반증

OpenAI의 시스템은 지수 시간 가설(ETH)이 거짓임을 증명했으며, 이 결과는 이후 Lean에서 검증되었습니다.

  • 발견: ETH는 부울 공식 충족 가능성의 계산 복잡성에 대한 오랜 추측으로, P 대 NP 문제와 밀접한 관련이 있습니다. ETH의 반증은 현재 지수 시간이 필요하다고 생각되는 작업이 훨씬 더 빠르게 해결될 수 있음을 시사합니다.
  • 맥락: ETH는 그래프 이론, 계산 생물학, 계산 기하학과 같은 분야에서 조건부 계산 경도를 도출하기 위해 수백 편의 논문에서 사용되었습니다.
  • 협력: 이 작업은 Russell Impagliazzo, Ramamohan Paturi, Ryan Williams가 이끄는 그룹이 관리하고 있습니다. 독립적 검증을 용이하게 하기 위해 OpenAI는 모든 원시 데이터를 공개하고 작업의 영향에 대해 논의하는 회의에 자금을 지원하기로 약속했습니다.

물리학: 양자장 이론과 표준 모델

OpenAI의 모델은 양자 색역학(QCD)과 입자 물리학 표준 모델의 통합 완성을 포함한 특정 상호 작용 양자장 이론에 대해 수학적으로 엄밀한 존재 증명을 생성했습니다.

  • 발견: 이 작업은 표준 모델의 게이지 장과 페르미온을 통합하는 가장 단순한 대통일 이론에 대한 존재 증명을 제공합니다. 하위 문제로는 밀레니엄 문제인 순수 양-밀스 이론의 존재 증명이 포함됩니다.
  • 맥락: 표준 모델은 (중력을 제외한) 세 가지 기본 힘을 설명합니다. QCD는 쿼크와 글루온을 포함하는 강한 상호 작용을 설명합니다. 이 연구는 구성적 양자장 이론에서 Balaban의 접근 방식을 기반으로 합니다.
  • 협력: 외부 그룹은 이 분야에 크게 기여한 David Gross가 이끌고 있습니다. 작업의 복잡성과 길이를 고려하여 OpenAI는 Lean 형식화가 완료될 때까지 자료 공개를 연기하고 최종 공개를 협력 그룹에 위임했습니다.

과학 발전에 대한 약속

OpenAI는 더 넓은 학계가 이러한 결과를 이해하고 이를 기반으로 구축할 수 있도록 지원하는 데 전념하고 있습니다. 이러한 약속은 연구자들이 AI가 생성한 과학적 결과를 탐색하고 활용하는 데 도움이 되는 워크숍, 컨퍼런스 및 특별 프로그램에 자금을 지원할 Simons 재단에 500만 달러를 기부함으로써 뒷받침됩니다. OpenAI는 AI 결과를 공개하는 최선의 방법과 과학적 발견을 가속화하기 위해 과학 커뮤니티와 협력하는 방법에 대한 피드백을 계속 초대합니다.

Sources