数学与人工智能的关系是什么？数学如何助力人工智能发展？

“当前，中国的人工智能发展还处于工程化阶段，我国要真正走到世界人工智能发展前列，离不开原始创新，发展人工智能要从原始创新抓起，而原始创新离不开数学。”中国科学院院士徐宗本在世界人工智能大会上表示。

论坛现场 主办方供图

在7月26日召开的2025年世界人工智能大会（WAIC）上，一场聚焦“人工智能的数学边界与基础重构”的高端论坛在上海世博展览馆召开，这场会议由上海市普陀区人民政府与菲数中国主办、上海市人工智能行业协会和上海东浩兰生威客引力信息科技有限公司联合承办，全方位展现了AI与数学交叉领域的前沿动态与深度碰撞。

上海市委常委、副市长陈杰明确提出：“上海正加快建设具有世界影响力的科技创新中心，数学与AI的深度融合，是强化科创策源功能的关键抓手。热忱欢迎全球数学和AI领域的顶尖人才、创新团队、青年创业者来沪发展，共创智能时代美好未来。”普陀区委书记胡广杰也表示，“主动服务沿沪宁产业创新带建设，推动‘AI + 数学’协同攻关，把普陀打造成为沿沪宁产业创新带的‘引力场、智汇源、孵化器和服务中心’。”

在此次论坛上，由菲数中国与西班牙数学科学委员会联合发起的两大国际数学实验室——Hitchin–Ngo实验室（聚焦代数几何与数学物理）与Fefferman实验室（深耕流体力学与纳维-斯托克斯方程）揭牌，这标志着国际顶尖数学研究力量落地上海、落地普陀。其中，Hitchin–Ngo实验室将攻关镜像对称等前沿问题，探索几何与物理的深层联系；Fefferman实验室则致力于用AI破解流体力学奇异性难题，助力天气预报与湍流模拟。

此外，此次论坛上的最大亮点是两位菲尔兹奖得主的深度参与。其中，普林斯顿大学的Charles Fefferman通过视频致辞，带领观众回溯数学与计算的发展历程，从早期机械验证到如今AI赋能的协同演进，为全球研究者指明攻坚方向。而著名数学家、菲尔兹奖首位华人得主丘成桐教授为论坛特别选题命题，引发“人机对抗”看点，上海人工智能实验室、商汤科技、阶跃星辰、MiniMax四家机构的基础大模型现场解题，屏幕实时展示AI推理过程。

此次论坛透露，上海作为中国人工智能发展的高地与数学研究的重镇，在推动AI与数学融合发展上具备独特优势。当前，上海正通过建设数学与交叉学科研究院、算法创新研究院，推动“AI+数学”从基础研究到产业应用的全链条突破。

而此次论坛的举办方之一菲数中国，于2024年9月落户普陀区海纳小镇数字创新中心，与正在西班牙筹建的欧洲中心共同构成菲数两大中心。下一步，普陀区将依托菲数海外学术网络及“学术-产业-政府”三维合作网络，打造面向沿沪宁、辐射亚太的高水平科技创新平台。

上海的科创基因与学术积淀为AI与数学交叉研究提供了沃土。在AI领域，上海拥有全国领先的算力基础设施——华为384超节点真机等尖端设备性能领先全球，为大规模数学建模与AI训练提供强大支撑；张江人工智能岛聚集了数百家中外AI企业，形成从算法研发到产业应用的完整生态。在数学领域，复旦大学、上海交通大学、华东师范大学等高校的数学学科长期位居全国前列，拥有多个国家重点实验室，在微分几何、组合数学等方向的研究实力雄厚，这种“AI产业集群+顶尖数学学科”的双重优势，使上海成为探索二者融合的理想试验田。

当前，上海正围绕数学与AI融合的三大前沿方向布局：一是基础理论突破，依托菲数中国推动落地普陀的两大国际数学实验室，聚焦几何深度学习、微分方程与神经网络融合等方向，推动数学理论为AI提供“公理支撑”；二是AI辅助数学研究，支持高校与科研机构利用超算资源，开展“机器发现规律—人类证明定理”的协同研究，重点探索AI在纽结理论、数论等领域的应用；三是产业场景转化，在智能制造、智能医疗等领域，提炼具有共性的数学问题——如将流体力学模拟转化为纳维-斯托克斯方程求解研究，用拓扑学方法优化多模态影像融合，实现“产业需求拉动理论突破”。