从"牛顿之问"到新突破:我国团队在"亲吻数问题"研究中取得重要进展

1694年,英国科学家牛顿与数学家大卫·格雷戈里就一个看似简单的几何问题发生争论:在三维空间中,一颗球体周围最多能紧密排列多少个相同球体?这个被称为“亲吻数问题”的难题,直到259年后才由数学界证实牛顿提出的答案12是正确的;如今,这项延续三个多世纪的研究迎来新进展。记者从上海科学智能研究院获悉,该院联合北京大学、复旦大学组成的研究团队,借助自主研发的强化学习系统,在高维空间亲吻数问题上取得多项突破。研究成果在25至31维空间打破已知最佳构造纪录,同时刷新了14维、17维的两球亲吻数以及12维、20维、21维的三球亲吻数等长期纪录。在13维空间中,团队发现的构型优于1971年以来所有已知的有理结构,并在14维等多个维度发现超过6000个新构型。

从牛顿手稿中的朴素疑问到今日对多维空间结构的持续破解,“亲吻数”问题的最新进展既表明了基础研究的长期积累,也显示出前沿智能技术与传统学科融合的潜力;随着科研范式不断演进,以问题为导向的人机协同模式正在拓展数学与科学探索的边界,并为未来更多领域的突破提供新的路径。