Wes Roth : 最新 AI が数学上の未解決問題、エルデシュ(Erdos)問題を自律的に解決し始めた
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要旨
2026年、AIは人類史上最も困難とされる数学上の未解決問題、エルデシュ問題を自律的に解決し始め、知能の新たな段階に到達しました。
現代最高峰の数学者であるテレンス・タオ氏も、GPT-5.2 Proなどの最新モデルが示したこの劇的な能力向上を、数学界における重要な節目として正式に認めています。AIは単に既存の解法を模倣するのではなく、独自の洞察に基づいた証明や、人間を補助する効率的な執筆能力を披露し、専門家の予測を上回る速さで進化しています。
この技術革新は学術分野に留まらず、金融、法務、インフラ設計など、論理と数学が基盤となるあらゆる産業を根本から再構築す る可能性を秘めています。かつて一部の天才のみが担っていた高度な思考プロセスが、無限に複製可能な計算資源へと置き換わることで、社会全体に予測不能な変革が訪れようとしています。
目次
- 要旨
- AIによる数学の未解決問題の解決:能力の転換点と広範な影響
- AIが数学の超難問を解いた!天才数学者も驚く「エルデシュ問題」解決の舞台裏
- 数学的マイルストーン(2025-2026)
- AI 研究の優位性
- 産業への波及効果(クアント化)
- AI 発展の現状認識
- 情報源
AIによる数学の未解決問題の解決:能力の転換点と広範な影響
エグゼクティブ・サマリー
最近のAIモデル、特にGPT-5.2 Proは、これまで人間の数学者が解決できなかった「エルデシュ問題」として知られる複数の未解決問題を自律的に解決するという画期的な成果を上げた。この出来事は、AI開発における重大な転換点を示すものである。
この成果は、現代で最も偉大な数学者の一人とされるテレンス・タオ氏によって検証されており、誇張や誤りではないことが確認されている。タオ氏は、これを「ここ数ヶ月におけるこれらのツールの能力の真の向上」の証拠であると述べている。この能力の飛躍は、GPT-5.2がリリースされた2025年12月以降の極めて短い期間に発生した。
この進展は、かつて統計学が野球(マネーボール理論)や金融といった業界を変革したように、AIが「クオンツ(量的アナリスト)」としてあらゆる産業を根底から変革する時代の到来を告げている。AIの持つ本質的な利点はそのスケーラビリティにある。AI研究者は、人間とは異なり、無数に複製可能で、24時間365日稼働し、人類の全知識にアクセスし、超人的な速度で実験と分析を実行できる。
この新しい能力は、医療における個別化治療の実現や、インフラ設計の抜本的な効率化など、計り知れない利益をもたらす可能性がある一方で、法務や金融などのシステムに予測不可能な破壊的影響を与える可能性も 秘めている。我々は、AIの能力が人間の天才の領域に達し、それを超え始めた時代に突入している。
画期的な成果:AIによるエルデシュ問題の解決
エルデシュ問題の重要性
数学者ポール・エルデシュにちなんで名付けられた「エルデシュ問題」は、数学界における未解決問題の集合体である。エルデシュ自身がこれらの問題を「巨大な樫の木に成長しうる、深く微妙な洞察を必要とする『どんぐり』」と表現したように、その解決には非常に高度な思考が要求される。データベースには1,135問が存在し、AIによるブレークスルー以前には、そのうちの約40%が人間によって解決されていた。
AIによる自律的な解決
2026年1月、AIがエルデシュ問題を自律的に解決したことが報告された。
- 問題番号728:AIが、人間の初期の試みからのフィードバックを経て、「多かれ少なかれ自律的に」解決した。
- 問題番号397:大手投資会社シタデルのクオンツ研究者であるニール・ソミ氏が、週末にGPT-5.2 Proを用いてこの問題を解決し、その証明がテレンス・タオ氏に受理された。
ソミ氏はこの経験について、「ChatGPTに解かせるのを待っているだけの未解決問題はたくさんある」と述べ、高性能な大規模言語モデル(LLM)が、これまで何十年も人類の最高知性が解けなかった問題に取り組む準備ができていることを示唆した。
専門家による検証
この成果の信頼性を担保しているのは、UCLAの教授であり「数学界のモーツァルト」と称されるテレンス・タオ氏の検証である。彼は、AIによる解決が本物であると認めている。
タオ氏の所見の要点:
- 新規性:解決策は「我々の知る限り、既存の文献で再現されたものではない」。これは、AIが単に既存の知識を検索して再構成したのではなく、新たな発見をしたことを意味する。
- 正当性:AIは、問題の元の表現にあった抜け道を利用するのではなく、「問題の精神に則って」解決した。これは、安易な解法ではなく、数学的に意味のあるアプローチを取ったことを示している。
- 能力の向上:タオ氏は、この出来事を「ここ数ヶ月におけるこれらのツールの能力の真の向上を示すもの」と結論付けており、これが最近のモデルの進化によってもたらされた新しい能力であることを強調している。
能力の急上昇:最近数ヶ月間の飛躍
AIが高度な数学的問題を解決する能力は、ごく最近、特に2025年後半から2026年初頭にかけて劇的に向上した。
懐疑論から確信へ
わずか数週間前、ある人物がLLMを使ってナビエ–ストークス方程式のミレニアム懸賞問題を解決したと主張した際、コミュニティの反応は懐疑的であり、「LLMサイコシス」(LLMとの対話によって現実認識が歪む状態)とまで揶揄された。しかし、エルデシュ問題の解決がテレンス・タオ氏のような権威によって確認されたことで、AIが真に新しい数学的発見を行う能力を持つという認識が急速に広まった。この短期間での認識の変化は、AIの能力向上速度を象徴している。
テレンス・タオのGitHubリポジトリに見る活動の波
タオ氏が管理するGitHubページには、エルデシュ問題に対するAIの貢献が記録されており、活動が2025年 後半から2026年初頭に集中していることが明確に示されている。特に、2025年12月11日にリリースされたGPT-5.2(特にPro版)が、これらの成果の多くを牽引している。
| 貢献のカテゴリ | 概要 | 使用された主なモデル | 時期 |
|---|---|---|---|
| カテゴリ1:AIによる解決策 | 未解決問題に対する完全な解決策、部分的な解決策、または否定的な結果。誤った結果も含む。 | GPT-5.2 Pro, Alpha Evolve | 2025年11月~2026年1月 |
| カテゴリ2:AIによる再発見 | AIが解決したが、後に人間の先行研究が発見された問題。AIが独自のアプローチを取った例もある。 | GPT-5.2 | 2025年12月 |
| カテゴリ3:既知問題への新証明 | 既に解決済みの問題に対し、AIが全く新しい証明を発見したケース。 | AlphaProof | 2025年12月 |
| カテゴリ4:人間とAIの協業 | 人間がAIと協力して解決策を生成した。 | - | 2025年後半 |
| カテゴリ5:AIによる文献レビュー | AIを活用して関連文献のレビューを行った。 | - | 2025年後半 |
このデータは、AIの数学的能力が特定のモデルの登場とともに飛躍的に向上し、多様な形で数学研究に貢献し始めていることを示している。
AIがもたらす変革の性質
AIによる数学的能力の獲得は、単なる学術的な成果にとどまらず、社会のあらゆる領域を変革する可能性を秘 めている。
量的分析(クオンツ化)の拡大
歴史的に、高度な数学と統計分析(クオンツ化)が導入された業界は、根本的な変革を遂げてきた。
- 野球:映画『マネーボール』で描かれたように、統計分析が選手の評価や戦略決定を覆した。
- 金融:直感やファンダメンタル分析が主流だった市場は、アルゴリズム取引や数理モデルによって支配されるようになった。
- 物流:配送ルートの最適化(例:左折を避ける戦略)により、燃料と時間を大幅に削減した。
- 広告:A/Bテストのようなデータ駆動型のアプローチが、経験や勘に基づくマーケティングを駆逐した。
AIは、この「クオンツ化」のプロセスを、これまで適用が難しかった分野を含むあらゆる産業に、かつてない規模と速度で適用する「究極のクオンツ」として機能する。
人間とAI研究者の根本的な違い
AI研究者の能力が人間のトップレベルの研究者と同等になったと仮定した場合でも、両者の間には生産性において決定的な違いが存在する。
| 特性 | 人間の研究者 | AI研究者 |
|---|---|---|
| スケーラビリティ | 複製不可能 | ほぼ無限に複製可能 |
| 稼働時間 | 休息が必要 | 24時間365日稼働 |
| 処理速度 | 人間の思考速度 | 人間の10倍、100倍以上の可能性 |
| 知識アクセス | 限定的 | 人類が記述した全ての論文、書籍、ブログを読み込み、統合可能 |
| 実行能力 | 手作業とツールに依存 | コード作成、実験実行、結果の整理・拡張を自律的に実行 |
この差は、単一の高性能モデル(例:GPT-5.2)が存在するだけで、世界中の研究開発能力が飛躍的に増大することを意味する。
発見ツールを超えた能力
テレンス・タオ氏は、AIの自律的な問題解決能力だけでなく、別の重要な能力にも言及している。それは、「たとえ元の議論の作成者でなくても、テキストの新バージョンを迅速に記述・改訂する能力」である。これは、数学者にとっての「Photoshop」や「Excel」のような役割を果たす。論文の一部分を修正すると、関連する他の部分も自動で更新・調整されるようになり、研究プロセスにおける退屈で時間のかかる作業が自動化され、研究全体のサイクルが大幅に加速される。
今後の展望と影響
あらゆる産業への応用
AIによる「あらゆるプロセスのための安価な知能」の実現は、社会全体に広範な影響を及ぼす。
- ポジティブな影響:
- 医療:個人のゲノムや血液データに基づいた完全な個別化治療(n=1治験)の実現。
- インフラ:建築物、エネルギー網、自動車の全部品など、あらゆる人工物の設計を最適化し、効率、耐久性、材料利用を向上させる。
- 破壊的・懸念される影響:
- 法務:訴訟をリスク、コスト、ROIで評価可能な「資産」として定量化し、最も収益性の高い訴訟を自動的に見つけ出すサービスが出現し、法制度を混乱させる可能性がある。
「WTF」の時代へ
現在我々が目撃しているのは、AIの能力が凡庸な人間(dumb human)のラインを超え、アインシュタインのような天才のラインに急速に接近し、特定の領域ではすでに凌駕し始めている状況である。これまで「かわいい」「面白い」と見なされてきたAIが、理解を超えた結果を生み出す「WTF(なんてこった)」の段階に入りつつある。エルデシュ問題の解決は、この新しい時代の幕開けを告げる象徴的な出来事であり、今後、あらゆる分野で同様の変革が加速していくことが予想される。
AIが数学の超難問を解いた!天才数学者も驚く「エルデシュ問題」解決の舞台裏
序文:人類の知性を超える瞬間
AIの知能が、私たちの想像をはるかに超えるスピードで進化しています。それはまるで、凡人を緑の線、アインシュタインのような天才を黄色の線で描いたグラ フの上を、AIという全く新しい線が猛烈な勢いで突き抜けていくかのようです。これまで「面白いおもちゃ」だと思われていたものが、突如として「理解を超えた存在」へと変貌する——私たちは今、そんな歴史的な転換点に立っています。
この記事では、数学やAIに詳しくない方でも、最近報じられた「AIによるエルデシュ問題の解決」というニュースがどれほど重要なのかを、一つの物語のように分かりやすく解説します。これは単なる技術ニュースではなく、知性の歴史における革命の始まりなのです。
1. そもそも「エルデシュ問題」とは何か?
この物語の中心にある「エルデシュ問題」とは、一体どのようなものなのでしょうか。
まず、この問題の名前の由来となったポール・エルデシュは、数々の未解決問題のコレクションを持つことで知られる、20世紀を代表する著名な数学者です。
エルデシュは、自身の問題が単に難しいだけでなく、「巨大な樫の木に育つ可能性を秘めた『ドングリ』」であると表現しました。これは、一つの問題を解くことで、そこから全く新しい数学の分野や深い洞察が生まれる可能性があることを意味しています。つまり、エルデシュ問題は、人類の数学的知識のフロンティアそのものなのです。
2. 歴史が動いた日:AIによる快挙とその証明
2026年の初頭、AIが「エルデシュ問題728番」を解決したというニュースが駆け巡りました。正確には、最初の試みに対する人間からのフィードバックを経た後、ほぼ自律的に解法を導き出したのです。しかし、これまでにもAIによる「発見」のニュースは誇張や誤りも多く、専門家の間では懐疑的な見方が主流でした。今回は何が違ったのでしょうか。
権威による「お墨付き」の重要性
この快挙が本物であると証明された背景には、一人の天才数学者の存在があります。
その人物は、テレンス・タオ。「現代を生きる最も偉大な数学者の一人」「数学界のモーツァルト」と称される彼は、9歳で大学生レベルの数学を履修し、13歳で国際数学オリンピックの史上最年少金メダリストとなった、まさに生きる伝説です。
彼の証言は、この出来事の信頼性を決定づけました。タオ氏が「本物だ」と判断したポイントは、主に以下の3つです。
- 新規性: AIが提示した解法は「既存の文献では再現されていない」ものでした。つまり、インターネット 上の誰かの答えを模倣したのではなく、全く新しい解法を自ら生み出したことを意味します。
- 正攻法: この問題は「問題の精神に則って」解かれました。実は、エルデシュが最初に問題を提示した際の表現には、簡単な「抜け道」や「チートコード」のような自明な解釈が存在しました。AIはそうした安易な道を選ばず、数学者が意図した本質的な難問としてこの問題に挑み、解決したのです。
- AIの進化: この成果は「ここ数ヶ月におけるAIツールの純粋な能力向上」の明確な証拠であるとタオ氏は断言しました。これは、AIの能力が新たな段階に達したことを示しています。
快挙の連鎖
この出来事は一度きりの偶然ではありませんでした。最初の解決からわずか数日後、投資会社シタデル社のクオンツ研究者ニール・ソミ氏が、「GPT-5.2 Pro」というAIモデルを使い、別の「エルデシュ問題397番」を解決。その証明を「harmonic」というツールで形式化した上でタオ氏に提出し、承認されたのです。
3. なぜ今?AI能力の「爆発的進化」の背景
このブレークスルーが起きたのは、2025年後半から2026 年初頭にかけてという、ごく最近のことです。この変化の速度は驚異的です。
ほんの数週間前の2025年12月末、ある人物がAIを使って数学の超難問を解いたと主張した際、多くの専門家はそれを「LM精神病」と揶揄しました。これは、大規模言語モデル(LLM)と対話しすぎるあまり、モデルが「魔法の解法を見つけた」と信じ込ませてしまい、現実との区別がつかなくなる状態を指す言葉です。
しかし、その嘲笑からわずか数週間後には、テレンス・タオをはじめとする世界トップクラスの専門家たちが、AIによる問題解決を「本物だ」と認める事態へと一変したのです。この劇的な認識の変化は、AIの能力がまさに今、爆発的に進化していることを物語っています。
この進化の原動力となったのが、2025年12月11日に正式リリースされた「GPT-5.2 Pro」です。このモデルの登場直後から、まるで堰を切ったかのように、AIによる数学上の発見が相次ぎました。
テレンス・タオ氏が自身のGitHubページでまとめている記録を見ると、AIの貢献が単なる問題解決にとどまらない、多岐にわたるものであることが分かります。
- ① 未解決問題の完全な解決: 問題728番や397番のように、これまで人間が解けなかった問題に対する全く新しい解答の生成。
- ② 「未解決と思われていた」問題の解決: AIが問題を解いた後、実は過去に人間による解法が存在していたことが判明したケース。中には、人間とは全く異なる、AI独自の証明方法を発見した事例も含まれます。
- ③ 既知問題への新たな証明方法の発見: 例えば、1975年に人間が解いた問題に対し、AIが 全く新しいアプローチで別の証明方法を発見。
- ④ 人間との協働による問題解決: 人間がAIをツールとして活用し、共同で解決に至ったケース。
- ⑤ AIによる高度な文献調査: 膨大な既存研究をAIが調査・整理し、新たな研究の方向性を示唆。
このようにAIは、未知の問題を解くだけでなく、既存の知識を再構築し、研究プロセス全体を革新するパートナーとなりつつあるのです。
4. この出来事が意味すること:私たちの未来はどう変わるのか?
この出来事は、単に「AIが賢くなった」という話ではありません。私たちの社会のあらゆる側面に影響を与える、巨大な変化の始まりです。
① 科学者にとっての新しい「道具」
テレンス・タオ氏は、「解決そのものよりも興味深い」として、AIの「文章を素早く書き換え、再構成する能力」を挙げています。これは、研究者が論文を書く際の面倒な修正作業をAIが自動化してくれることを意味します。
例えるなら、数学者にとってのPhotoshopやExcelのようなものです。複雑な証明の一部を修正した際に、関連する全ての箇所を自動で更新してくれる。このようなツールは研究の効率を飛躍的に向上させ、科学者がより本質的な思考に集中できる時間を作り出します。
② あらゆる産業における「マネーボール」革命
かつて野球界では、スカウトの「直感」が選手の評価基準でした。しかし、映画『マネーボール』で描かれたように、統計分析という数学的アプローチがその常識を覆し、チームを勝利に導きました。
このような「数学による変革」は、既に多くの産業で起きています。
- 金融: 「クオンツ」と呼ばれる専門家が、直感ではなく数理モデルで市場を分析する。
- 物流: UPSが「左折しない配送ルート」を計算し、燃料と時間を大幅に削減した。
- 広告: ABテストによって、人間の「センス」よりもデータに基づいたデザインが成果を上げることが証明された。
AIは、この「マネーボール」革命を、これまで人間の専門領域とされてきたあらゆる分野で、さらに加速させます。医療(個人に最適化された治療法)、法律(判例分析)、インフラ設計など、その可能性は無限です。
③ AIの決定 的な優位性
人間の専門家とAI研究者の能力が仮に同等だとしても、そこには覆すことのできない本質的な非対称性が存在します。
- 無限のスケーラビリティ: 1つの高性能モデルがあれば、それを100万個にコピーして同時に稼働させることができます。
- 無尽蔵のスタミナ: 24時間365日、疲れることなく働き続けます。
- 網羅的な知識アクセス: 人類がこれまでに書いた全ての論文や書籍を読み込み、それらを統合して思考することができます。
5. 結論:私たちは歴史の転換点に立っている
今回の一連の出来事をまとめると、以下のようになります。
- AIが、人類の知のフロンティアであった「エルデシュ問題」を解決した。
- その事実は、世界最高の専門家によって認められた信頼できるものである。
- これは、AIが科学、そして多くの産業を根底から変革する革命の始まりである。
ある開発者が言った「We are here(我々はここにいる)」という言葉が、今の状況を的確に表しています。私たちは今、AIによる知の爆発的進化がまさに始まろうとする、歴史的な瞬間に立ち会っているのです。この変化から、もう誰も目をそらすことはできません。