OpenAI：GPT‑5.2が新しい数式を導出・証明し、AIの最初の物理学的ブレイクスルーを達成

要約

OpenAIの最新のプレプリントは、GPT‑5.2が以前見落とされていたグルーオン振幅を導出し証明したことを報告しており、先進的なAIシステムが理論物理学において独自の洞察をもたらしているかどうかについての議論が再燃している。

OpenAIは、新たな研究プレプリントを公開し、その中でGPT‑5.2モデルが独立して数学的パターンを特定し、正式な証明を生成したと発表した。これは同組織によると、同システムが生成した最初のオリジナルな理論物理学への貢献とされている。

この研究は、粒子物理学における長年の仮定に焦点を当てており、特定の運動量条件下で、以前はゼロと考えられていた散乱振幅の一部が実際には非ゼロであることを示している。

このプレプリントのタイトルは「シングルマイナスグルーオンのツリー振幅は非ゼロである」であり、アドバンスト・スタディ研究所、ヴァンダービルト大学、ケンブリッジ大学、ハーバード大学、OpenAIの研究者によって執筆された。内容は、粒子の相互作用の確率を計算するために用いられる散乱振幅に関するものである。

多くのグルーオン振幅はツリーレベルで簡略化されるが、負のヘリシティを持つグルーオンと複数の正のヘリシティを持つグルーオンを含む配置は、従来の議論に基づきゼロ振幅とされてきた。

著者らは、この結論は「ハーフコリニア」領域と呼ばれる特定の運動量空間の範囲では成立しないと報告している。この領域では、粒子の運動量が特定の方法で整列し、振幅はゼロとならない。チームはこの現象の具体的な計算結果も示している。この発見は、重力子振幅への拡張など、さらなる研究の道を開くものである。

この研究の重要な側面は方法論に関するものである。GPT‑5.2 Proは、プレプリントの式（39）として現れる一般式を最初に提案した。これは、手動で導出された低次のケースの複雑な式を簡略化した後のものである。次に、GPT‑5.2の内部バージョンが約12時間にわたり問題を推論し続け、独立して同じ式に到達し、正式な証明を生成した。この結果は、Berends–Giele再帰関係やソフトリミットの検証などの確立された手法を用いて検証された。

著者らによると、このアプローチはすでにグルーオンから重力子への分析拡張に適用されており、今後もさらなる一般化が進められている。OpenAIは、今後の出版物でAI支援による新たな発見について詳細を発表するとしている。

AI主導の発見の証拠拡大が、機械が新しい科学を生み出せるかどうかの議論を加熱させる

OpenAIの最新の研究成果を受けて、人工知能が本当に新しい科学的アイデアを生み出せるかどうかについての議論は今後も続くと予想される。懐疑的な見方は、モデルが新たな洞察を見つけているのではなく、既存の情報を高度に組み合わせているだけだと疑う可能性が高い。

しかし、先進的なシステムから生まれる結果の数は、その区別をますます難しくしている。AIが何十年も形成してきた主要な科学的前提に挑戦し始める中で、機械による発見の概念は、単なる空想から現実的な進展へと変わりつつある。