金山木是北京协和医院的一名博士后研究员兼神经外科住院医师。让人惊讶的是,他并没有接受过正规的高等数学教育——他的本科学的是地质,之后才取得医学博士学位。他最初接触这个难题,源于自学用于经颅脑超声研究的数学理论,在这个领域,算子范数和数值范围是核心概念。
他所解决的难题是Crouzeix猜想,由法国数学家Michel Crouzeix于2004年提出。该猜想阐述:对于任意一个方形的复矩阵 A 和任意多项式 p,其算子范数 ||p(A)|| 至多是该多项式在矩阵数值范围 W(A) 上最大值的两倍。这个“2”作为最优常数,22年来从未被证明;此前的最好结果也只达到了约2.414。
金山木的做法并非简单的提问。他精心设计了一套自主推理系统,借鉴了OpenAI之前攻克Cycle Double Cover猜想时的提示词策略。他的关键指令包括四条:
设定完成后,金山木就离开了。据报道,“他锁定了模型的网络连接,启动了它,然后离开了。16个小时后,它给出了证明”。在这16个小时内,GPT-5.6-Sol执行了上万次假设、推翻、修正和再生成的循环。
最终的结果是一个完整的证明,证实了Crouzeix猜想的正确性:常数2是正确的。这份证明以预印本的形式在2026年7月27日发布,标题为 The Numerical Range Is a 2-Spectral Set(数值范围是一个2-谱集)。
这个证明的验证过程非常严谨。Michel Crouzeix本人——也就是在2004年提出该猜想的数学家——亲自审查了论证过程,并确认其正确无误。此外,多名数值分析专家也审阅了此证明。金山木还将所有研究资料公开在了GitHub上,包括最终论文、提示词、迭代草稿、Lean 4形式化证明代码以及审计报告。
金山木的成就之所以引人注目,不仅在于问题的难度,更在于他的背景和方法。一个没有高级数学学位的神经外科医生,利用AI自主运行16小时,解决了一个让数学家们束手无策20年的难题。
这个故事揭示了一种全新的科研模式:人类设计实验条件和推理框架,而AI模型则执行大规模、自主的数学空间探索。这有力地证明了,AI可以成为数学研究中真正的合作伙伴——不仅仅是用于计算或搜索的工具,而是一个能够生成新颖证明的系统。
这种模式是否会成为数学研究的标准方法,还有待观察。但至少在当下,金山木的成果已成为2026年AI辅助科学发现中最引人瞩目的例证之一。
金山木是北京协和医院的一名博士后研究员兼神经外科住院医师。让人惊讶的是,他并没有接受过正规的高等数学教育——他的本科学的是地质,之后才取得医学博士学位。他最初接触这个难题,源于自学用于经颅脑超声研究的数学理论,在这个领域,算子范数和数值范围是核心概念。
他所解决的难题是Crouzeix猜想,由法国数学家Michel Crouzeix于2004年提出。该猜想阐述:对于任意一个方形的复矩阵 A 和任意多项式 p,其算子范数 ||p(A)|| 至多是该多项式在矩阵数值范围 W(A) 上最大值的两倍。这个“2”作为最优常数,22年来从未被证明;此前的最好结果也只达到了约2.414。
金山木的做法并非简单的提问。他精心设计了一套自主推理系统,借鉴了OpenAI之前攻克Cycle Double Cover猜想时的提示词策略。他的关键指令包括四条:
设定完成后,金山木就离开了。据报道,“他锁定了模型的网络连接,启动了它,然后离开了。16个小时后,它给出了证明”。在这16个小时内,GPT-5.6-Sol执行了上万次假设、推翻、修正和再生成的循环。
最终的结果是一个完整的证明,证实了Crouzeix猜想的正确性:常数2是正确的。这份证明以预印本的形式在2026年7月27日发布,标题为 The Numerical Range Is a 2-Spectral Set(数值范围是一个2-谱集)。
这个证明的验证过程非常严谨。Michel Crouzeix本人——也就是在2004年提出该猜想的数学家——亲自审查了论证过程,并确认其正确无误。此外,多名数值分析专家也审阅了此证明。金山木还将所有研究资料公开在了GitHub上,包括最终论文、提示词、迭代草稿、Lean 4形式化证明代码以及审计报告。
金山木的成就之所以引人注目,不仅在于问题的难度,更在于他的背景和方法。一个没有高级数学学位的神经外科医生,利用AI自主运行16小时,解决了一个让数学家们束手无策20年的难题。
这个故事揭示了一种全新的科研模式:人类设计实验条件和推理框架,而AI模型则执行大规模、自主的数学空间探索。这有力地证明了,AI可以成为数学研究中真正的合作伙伴——不仅仅是用于计算或搜索的工具,而是一个能够生成新颖证明的系统。
这种模式是否会成为数学研究的标准方法,还有待观察。但至少在当下,金山木的成果已成为2026年AI辅助科学发现中最引人瞩目的例证之一。