OpenAI 新研究团队，刚刚曝光了——

OpenAI for Science，致力于构建加速数学和物理领域新发现的人工智能系统。

黑洞物理学家、物理学新视野奖获得者 Alex Lupsasca 官宣加盟，并且透露：

作为理论物理学家，我曾认为人工智能要触及研究前沿，还需要很长时间。

然而，GPT-5 Pro 的出现彻底改变了我的看法。

他发现，只需要 30 分钟，GPT-5 Pro 就能解决他当时花了数天时间才计算得到的 " 黑洞微扰理论中新对称性 " 的精确形式。

这些以及许多其他例子让我相信：人工智能将彻底改变科学研究。

GPT-5 Pro 30 分钟解决人类几天的难题

GPT-5 Pro 具体是如何促使 Alex Lupsasca（以下简称老卢）加入 OpenAI 的？

一切要从这位物理学家把自己的研究课题抛给 GPT-5 Pro 说起。

今年夏天，他发表了一篇关于黑洞微扰理论中新对称性的论文，揭示黑洞没有潮汐形变的能力，即勒夫数（Love Number）为零。

解释这些对称性的物理意义，对于老卢而言相对简单，困难之处在于找到它们的精确形式。

作为人类科学家，他最终花了数天时间，才终于计算得到了这样的公式：

GPT-5 Pro 发布后，老卢很好奇，同样的问题让 AI 来解，它是否能搞定？

结果令他大吃一惊：GPT-5 Pro 不到 30 分钟就重新发现了这个结果！

△老卢分享的 GPT-5 Pro 推理结果

老卢简直不敢相信，接着追问 GPT-5 Pro 具体是怎么想的，是否是上网搜索到了他本人的论文。

GPT-5 Pro 否认了，" 我是推导出来的 "，并接着甩出了自己的思考大纲。

简单来说，为了找出这个偏微分方程的李对称性：

GPT-5 Pro 的思路是：先换坐标，把原方程变换到轴对称拉普拉斯上，利用其现成对称性，然后再把这些对称性按链式法则和雅克比矩阵推回到原来的变量里。

第一步，选个好坐标把主部 " 拉平 "；

第二步，考虑到原方程是散度形式，在换坐标时要乘以雅克比矩阵。

第三步，套用 " 标准模板 " 的对称性：轴对称拉普拉斯的点对称性是教科书级别的。

最后，把这些对称性 " 拉回 " 到原变量 ( r,x ) 。

尽管在处理这个问题之前，需要先用平坦空间案例对 GPT-5 Pro 进行训练，但在老卢看来，这点瑕不掩瑜，" 其飞跃是惊人的 "。

除此之外，老卢还发现，GPT-5 Pro 能解决观测天体物理学中的难题——这些问题对于一个优秀的人类研究生而言，可能也要花几天的时间才能搞定。

问题是：

我刚刚观测到一个快速毫米波爆发。它的峰值通量密度约为 100 mJy。它在毫秒级迅速上升，随后是短暂的平台期，然后急剧下降。有初步证据表明同时存在光学爆发和可能的 X 射线活动。尚未识别出相关的宿主星系。你能否就此信号的起源提出最合理的理论解释（或多个解释），建议最佳的后续观测，以及对与此类活动相关的未识别源群体的潜在影响？请同时为这项发现撰写一份将在《自然》杂志上发表的摘要。

用时 10 分钟 18 秒，GPT-5 Pro 给出了可能的理论解释，提供了后续观测建议，同时也把论文摘要写完了。

看到了这些，老卢开始相信 " 人工智能将彻底改变科学研究 "，这也促使他选择加入 OpenAI for Science，在一线亲身见证边界被一步步拓宽。

黑洞探测器项目负责人

回到老卢本身，他目前也是范德堡大学物理与天文系的助理教授，在数学系亦有兼职。

他分别在 2011 年和 2017 年获得了哈佛大学的学士和博士学位。博士毕业后，他先是在哈佛大学工作了 3 年，担任初级研究员。2020 年加入普林斯顿大学。2022 年获得范德堡大学教职。

加入 OpenAI 前，老卢最重要的工作是 " 黑洞探测器（BHEX）" 项目。

这个项目旨在将一颗卫星送入地球轨道，以拍摄天文史上最清晰的黑洞图像：深入探测黑洞的事件视界，并测量围绕其运行的 " 光子环 "。

也就是说，BHEX 是此前拍摄了首张黑洞照片的 EHT（事件视界望远镜）的继任者，有望推动黑洞研究进入高精度时代。

该任务计划于 2032 年发射。

2024 年，老卢还和 Michael Johnson 共同获得了物理学新视野奖，这个奖项由 " 突破奖基金会 " 颁出，旨在表彰在物理学领域做出卓越贡献的青年职业科学家。

因其在黑洞成像方面的工作，老卢还获得了国际广义相对论与引力学会颁发的 2024 年 IUPAP 广义相对论与引力青年职业科学家奖。

参考链接：

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

[ 2 ] https://lupsasca.com/

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