核心事件:AI完成费马大定理形式化证明
Anthropic于2026年9月5日宣布,其开发的Claude系统完成了费马大定理(Fermat’s Last Theorem)首个端到端、可由计算机完整检查的形式化证明。核心硬信息如下:
- 发布时间:2026年9月5日
- 完成用时:11天
- 使用模型:Anthropic内部通用研究模型(能力大致相当于Claude Fable 5.1)
- 输出代码量:约1300万行Lean代码
- 产出定理数:约30300个可验证定理,其中29500个进入最终证明
- 代码规模:达到Lean核心数学库Mathlib的5倍以上
- 完整性验证:通过Lean全部检验,仅使用三条最基础标准公理
这项工作由Anthropic研究员彭天翼牵头,他为清华大学姚班本科毕业生、麻省理工学院博士,现任哥伦比亚大学商学院助理教授。
形式化难题:AI转写人类证明的漫长工程
费马大定理由17世纪法国数学家费马提出,宣称当整数n>2时,方程aⁿ+bⁿ=cⁿ无正整数解。该猜想困扰数学界358年,直至1995年英国数学家安德鲁·怀尔斯在理查德·泰勒协助下完成正式证明——论文长达129页。
关键反差点在于:人类数学家能写出129页的证明,计算机却无法直接理解。因为传统论文省略了大量"显而易见"的推导步骤,而证明助手Lean必须逐行严格验证,每个定义、逻辑跳转都需显式写出。这就是数学形式化(Formalization)的核心挑战:将自然语言证明转写为机器可检查的程序。
此前,伦敦帝国理工学院Kevin Buzzard教授于2024年牵头启动费马大定理形式化项目,原计划耗时数年。如今AI将这一进程大幅缩短至11天。
多Agent协作与Prove2Me平台突破
项目并非单个Claude独立完成,而是数十个Claude Agent并行协作,总输出Token约60亿个。
初期尝试失败后,彭天翼团队开发了Prove2Me协作平台,成为项目成功关键。该平台将庞大证明拆解为有向无环图(DAG):顶层为费马大定理,逐级拆分为小规模中间定理。不同Agent可分别承担定义、引理证明或结果推进任务,并通过平台搜索复用已有结论。
最终成果包括:
- 约30300个通过Lean验证的定理
- 29500个中间定理融入最终证明链
- 约1300万行Lean代码
- 代码规模超过Mathlib的5倍,成为迄今最大Lean证明项目
研究团队额外验证,Claude产出的数学命题与Mathlib中费马大定理的正式定义完全一致。
适合的技术团队与落地建议
- 适合立即关注的群体:从事自动化定理证明、形式化验证或数学逻辑研究的团队,可借鉴Prove2Me的DAG任务拆解模式
- 适合探索合作的机构:Lean/Mathlib开源社区、形式化数学研究组,可考虑接入该平台处理中等规模证明工程
- 建议再等等的场景:希望获得简洁优雅证明的研究者——1300万行代码涉及大量冗余,社区已开始探讨下一步压缩优化路径
写在最后
Claude并未发现新的证明思路,也未取代怀尔斯的原始工作。真正的价值在于:首次将复杂跨领域证明工程规模化自动化,使形式化从数年人工努力转向可工程化的科研基础设施。AI在数学领域的角色,正从解题工具向知识整理与验证基础设施演进。




