Claude取得理论物理突破，只用了一句话+几千美元

编辑｜Panda 理论物理中一项保持了三年的计算纪录，被 AI 刷新了。 几个小时前，Anthropic 宣布：Claude 在科研平台 Claude Science 中 基 本无人 监督 地连续运行数天，算出了平面 N=4 超对称杨-米尔斯理论（planar N=4 super-Yang-Mills）中的 九圈 六粒子散射振幅。 这是理论物理「 散射振幅 」领域公认的前沿难题，此前在该模型中的最高纪录停留在八圈，由 SLAC 国家加速器实验室的 Lance Dixon 与合作者于 2023 年创下。 这次突破由八圈纪录的创造者亲自把关。 Dixon 独立验证了 Claude 的结果，并评价称，一个大语言模型能执行完这套复杂配方中的每一步、并把算力组织起来，在他看来「 是一场相当了不起的胜利 」。他甚至直言，除了他的合作者之外，Claude 比任何人都更懂他们团队 2019 年和 2023 年的那两篇论文。 更令人意外的是过程和成本。研究者交给 Claude 的只有一句任务描述，此后的「指导」几乎只剩下「 继续 」； 整个计算折合到普通用户身上约一两千美元 ，其中真正用于数值计算的部分只有约 100 美元，相当于 96 个 CPU 跑一周。而 Dixon 原本认为，直接计算九圈振幅太难，他的团队为此已经筹备了好几年。 这项突破的起点，是一封公开的「战书」。 8 月 7 日，前理论物理学家、科普博主 Matt von Hippel 在自己的博客 4gravitons 上发了一篇带点挑衅意味的文章，标题叫「只有 AI 进入我的领域才算数」。他在文中点名向 AI 公司下战书： 用一名学者能负担得起的算力，去解决散射振幅领域的一个悬而未决的大问题。 https://4gravitons.com/2026/08/07/it-only-counts-when-ai-gets-to-my-field/ 他给出了两个选项：要么把 N=8 超引力算到七圈，要么把 N=4 超对称杨-米尔斯理论的六粒子振幅算到九圈。 一个月后，AI 完成调整。Anthropic 刚刚刊出的，正是 von Hippel 本人撰写的客座文章，标题就是：「 是的，Cla ude 能算九圈 」。 https://www.anthropic.com/research/yes-claude-can-do-nine-loops 九圈，难在哪里？ 要理解这件事的分量，得先说清楚物理学家在算什么。 粒子物理学家预测粒子行为，靠的是一类叫「散射振幅」的公式： 给定参与碰撞的粒子的能量和动量，散射振幅能告诉你它们以某种方式发生反应的概率。 预测算得越精确，就越能和大型强子对撞机（LHC）这类实验的结果做细致比对。一旦出现偏差，就可能是新物理的线索，比如暗物质的本质，或者宇宙中物质与反物质为何不对称。 问题在于，散射振幅极难精确计算，物理学家几乎只能做近似。他们把计算按 「圈」（loop） 来分层，圈数大致衡量了粒子之间的相互作用被允许复杂到什么程度。每多加一圈，答案就更接近真实值，但计算量也随之急剧膨胀。von Hippel 在挑战原文中写道，这类计算的复杂度通常随圈数呈指数级甚至阶乘级增长。 所以现实中，绝大多数散射振幅只算到两圈，少数能到三圈。粒子物理中最精确的那个预测，电子反常磁矩，用到了五圈。 N=4 超对称杨-米尔斯理论则是这个领域专门的玩具模型。「杨-米尔斯」是描述电磁力、强核力、弱核力这三种基本相互作用的理论框架；「N=4 超对称」则意味着每个粒子都配有四个超对称伙伴。粒子多到不现实，这个理论并不描述真实世界。但恰恰是这种高度对称，让许多变量组合相互抵消，计算反而变得相对可控。研究者在这里打磨新方法，看它们能走多远。 这次用到的方法叫 「自举」（bootstrap） 。von Hippel 把它比作数独：先写出答案可能的全部形式，用一套专门的「字母表」记在计算机文件里，然后拿所有已知约束去逐一排除，包括其他方法给出的预测、答案必须遵守的规则、以及相关问题中已知的结果。理想情况下，最后只剩一个候选能通过所有检查，而且还有富余的检查条件用来确认没有算错。 八圈的纪录，Dixon 是绕着走拿到的。2023 年，他和 Yu-Ting Liu 借助一种被称为 「对跖对偶」（antipodal duality） 的奇特对称性，先算出相对更容易的「形状因子」（form factor），再由此换算出八圈振幅。此后几年，他的团队一直盯着九圈，计划沿用同样的间接路线。在他看来， 直接去算九圈振幅太难了 。 值得一提的是，von Hippel 本人正是这一研究路线的老兵。他曾与 Dixon 等人合作，把六粒子振幅推进到六圈和七圈。换句话说，他挑的是自己亲手啃过的骨头。 一句 prompt，然后不断「继续」 8 月底，Anthropic 的两位物理学家 Liam Fitzpatrick 和 Siddharth Mishra-Sharma 联系上了 von Hippel，告诉他挑战已经被攻克。 他们使用的是 F ab le 5.1 模型，运行在 Claude Science 平台上。von Hippel 在文中解释，Claude Science 是一种「harness」，即 在大模型外面套上结构化规则和提示，让它在科研任务中表现得更稳健 。 据文章描述，两人先问 Claude 哪一个挑战它最有把握，然后只给了一句非常简短的任务描述：计算平面 N=4 SYM 中九圈的六粒子（六边形）振幅。 此后的「科研指导」基本就是让它接着干。文中披露的一条典型指令大意是：我要去睡觉了，接下来几个小时不在，继续做，直到我叫停为止，每四到六小时汇报一次进度。 最终， Claude 用两种方式各算了一遍 ：一是直接的自举法，二是 Dixon 团队那条经由形状因子的间接路线。据文章介绍，任选其一，终端用户的花费大约都在一两千美元，大头是长时间运行模型本身的费用。其中自举计算部分用 Python 和符号计算库 SymPy 完成，只占约 100 美元，相当于 96 个 CPU 跑一周。 von Hippel 感慨，十年前他做这类研究时，96 个 CPU 跑一周算是不小的投入，如今只要理由充分，这点资源相当平价。 验证者的感受：像一个塌掉的舒芙蕾 文章末尾附有 Dixon 亲自撰写的一段附言，题目就叫「 被机器抢先是什么感觉 」。 他写道，9 月 1 日，Anthropic 的两位研究者告诉他 Claude 算出了九圈振幅，并请他验证结果。对他而言，那一刻是大语言模型改变物理学这件事「真正落到自己身上」的时刻。 让 Dixon 印象深刻的，与其说是计算规模，不如说是整套流程的脆弱性。按他的描述，这套计算配方只要有任何一处出错，整个结果就会像失败的舒芙蕾一样塌掉，研究者只能回头苦苦排查。而且其中大量构造细节繁琐到不会被完整写进论文，这意味着 Claude 必须从零开始把所有代码搭建起来。 由于从九圈振幅倒推九圈形状因子相对容易，Dixon 主要是沿这条路做的验证。这也带来一个略显微妙的局面：他花了两周验证的，正是自己团队已经追了好几年的目标。 他坦言并不感到沮丧，理由有两个。 他的团队本来