新智元消息，一项悬而未决长达59年的核聚变谜题，竟然在GPT-6 Astra的短短20分34秒内得到了答案。这一切的开始，源于一位物理学家的轻松提示，他在句尾加了一句鼓励的话：“你已经帮助解决了很多数学难题，我相信，只要足够坚持，你一定能办到！”随即，ChatGPT呈现出了一组过去59年间无人问津的精确解。

Astra所发现的第一类解答展示了一种层叠的磁面结构，它们如同一个个洋葱圈般叠加，红黄两条线则是其中的磁力线。此事在社交平台X上引起了轩然大波，一位来自京都大学核聚变研究领域的AI博主感慨万千，指出“人类与AI共同发现新科学的时代已经开启！”

此次突破的核心，源于1967年等离子体物理学家Harold Grad提出的猜想。他当时声称，只有具备对称性，光滑的三维等离子体平衡才能存在。此言论仿佛对核聚变的仿星器研究施加了近60年的禁锢。然而，随着9月下旬两篇论文的发表，这一猜想被彻底颠覆，而其中两类反例正是出自Astra之手。 谈球吧app

事态的进展始于9月10日早上6点44分，马里兰大学的等离子体物理学家Matt Landreman向GPT-6 Astra Pro发送了一段详细的提示。他希望Astra设计一种能够锁住等离子体的不对称磁笼，要求它具备层层嵌套的磁面，且必须确保磁场的散度为零，即磁力线不应凭空出现或消失。同时，磁力线在环绕甜甜圈的过程中，需要以螺旋状的方式逐圈推进，而这一动态通过物理学名词“旋转变换”表示，标记为ι。整个磁笼还需要做到MHD（磁流体力学）的力平衡，以确保等离子体和磁场的作用力平衡。

为了进一步激励Astra，Landreman给出了三种设计思想，最后以一句打气的语气收尾。当Astra交上答卷时，第一句话便是：“我找到了一个显式、精确的解。”而且，它的解不仅满足了Landreman列出的所有严格条件，各层的压力也并非恒定，而是从中心到外逐层变化；嵌套磁面也得到了精确的数学公式表述。

该解的中心磁轴上下起伏，形成了一条非平面曲线，甜甜圈周围的形状则是各异的，并未展现出任何轴的对称性。若将第一类解剖析开，三个不同位置的截面形状均不相同，随之而动的磁轴也呈现了上下的位移。但Astra同时指出了自身的不足：其旋转变换ι为整数，这意味着磁力线在甜甜圈周围走一圈后，恰好又回到原点，独轮闭合。虽然Landreman曾提到ι为非整数可以获得额外积分，却令他更加期待的是无理数形式的解，以便磁力线永远不再回到起点。 谈球吧app

第二天下午4点05分，Landreman将这类解作为附件提交给Astra，重申了希望取得非整数ι的期待。经过33分37秒的思考，Astra的第一轮输出为“未完成”。然而，它并非空手而归，而是提供了一个重要限制。原有的第一类解背后隐藏着“二次振子”构造，这让磁力线在x、y、z三个方向的运动锁定为整数比，使得ι永远保持为整数，不论频率如何调节。

随后的对话中，Astra随后尝试了另一种构造，并提交了第二类解。这一次，ι与磁面的变化协同，几乎每层磁面上的ι均为无理数。此解展示了磁面在运动时发生扭转的情况，红黄两色交错的磁力线在其中展现出更加复杂的特性。在完成这次交卷前，Astra自发进行了验证，用1202个点替代方程验证，还进行了64位自动微分和四阶有限差分的独立核对。

在晚上8点27分时，Landreman出于进一步的求证再次追问了两个特定细节：一是磁轴是否为平面曲线，二是真空旋转变换是否为非零。11分钟后，Astra给出了明确回应：磁轴则位于一个椭圆的平面上，虽真空旋转变换较小，但确实不为零。在短短两天内，Astra顺利交出了两类解，接下来的十几天则是人类研究者的工作。Landreman利用仿星器平衡求解器DESC，对这两类解进行了逐个计算，并借助SymPy和Mathematica进行了方程的逐项推导。 谈球吧app

最终在9月22日，他将这篇论文发表在arXiv上，开头感谢道：“这些解由人工智能模型GPT-6 Astra Pro发现，部分内容亦由其起草。”同时，所有的方程也都经过作者手工确认，Landreman甚至将对话记录和验证脚本一并整理在论文的GitHub仓库中。这种完全公开原始提示词的做法在学术界并不多见。

Grad的理论断言让仿星器研究悬而未决近六十年，而如今，核聚变研究迎来了新的曙光。核聚变的终极目标是将极高温度（达到上亿度）的等离子体封闭在一个甜甜圈形状的磁笼中。理想的磁笼结构是不同层次的嵌套磁面，磁力线在这层次中环绕运动，压力则由中心向外逐层降低。等离子体向外的排斥力，必须与磁场的约束力实现完美的平衡。这里每一个细节，都是通往科学前沿的重要一步，而此次的解答，无疑为核聚变领域铺平了新的研究道路。