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#141 - Wie ChatGPT ein 80 Jahre altes Mathe-Problem für 1.000 Euro gelöst hat
Description
Stellt euch Dr. Katharina Hess vor. Sie leitet die Computational Chemistry Group bei einer der großen Pharmafirmen im Novartis-Korridor. 11 Postdocs und Data Scientists unter sich. Nicht drei Projekte — 30 offene Projekte. Forschungszyklen von 5, 10, 20 Jahren.
Vor fünf Tagen schlägt sie Nature auf. Die Headline springt sie an:
"AI cracks an 80-year-old mathematical challenge."Sie liest. Liest nochmal. Beim dritten Mal versteht sie: ihre F&E-Abteilung läuft bald auf Steroiden. Nicht weil das Mathe-Problem so spektakulär ist — sondern weil die Methode, wie es geknackt wurde, alles ändert.
Und der eigentliche Schock: die KI, die das gelöst hat, war kein superduper Spezial-Mathe-Modell. Es war ChatGPT. Ja, euer ChatGPT.
🧮 Wer war Paul Erdős?
Ungarischer Mathematiker, 1913 geboren. Einer der produktivsten Mathematiker des 20. Jahrhunderts — über 1.500 Fachartikel. Restless. Keine Wohnung. Kein fixes Büro. Heute würde man "digitaler Nomade" sagen — damals war er einfach von Universität zu Universität gewandert.
Seine Leidenschaft war nicht das Lösen — sondern das Formulieren. Er hat über 1.000 offene mathematische Fragen gestellt. Und er hat Geldprämien gesetzt: 25 Dollar bis 10.000 Dollar für die Lösung.
📐 Das Problem: Planar Unit Distance
Stellt euch einen großen Platz vor. Ihr nehmt 1.000 Reißnägel. Wie viele Nagel-Paare könnt ihr gleichzeitig genau gleich weit voneinander aufstellen — sagen wir 1 Zentimeter?
Klingt einfach. Ist es nicht.
1984 hat eine Gruppe unter Spencer und Trotter die obere Grenze auf n hoch 4/3 ausgerechnet. Diese Grenze hat sich 40 Jahre lang nicht bewegt. Noga Alon, der in Princeton lehrt: "It was one of Erdős' favorite problems."
💸 Wie ChatGPT es gelöst hat — für ~1.000 Euro
Erstmal: welches ChatGPT? Nicht das, das eure E-Mails halb durcheinander schreibt. Das Reasoning-Modell — GPT-5.4 oder das Pro-Modell. Ihr müsst draufdrücken und das richtige Modell wählen.
Der Prompt war fast unscheinbar: "Could Erdős be wrong? Could the way he reasoned about this answer be flawed?"
Und dann hat das Modell gearbeitet. Komplett autonom. 125 Seiten geschrieben. Circa 100.000 Tokens. Kosten: zwischen 100 und 1.000 Euro.
Vergleich: Ich fliege morgen zu einer Erdöl-Erdgas-Firma nach Hannover. Der Flug Zürich-Hannover: 800 Euro. Die Tokenkosten, um ein mathematisches 80-Jahre-Problem zu lösen, sind in der Größenordnung eines einzigen Business-Trips.
🔧 Der Trick: nicht der bessere Schraubenzieher, sondern ein ganz anderer Schlüssel
Mathematiker haben 40 Jahre lang die Werkzeuge der Geometrie benutzt: Inzidenzgeometrie, Trotter-Theorem, Kreuzungsanzahl-Methode. Diese Werkzeuge kommen zu einer natürlichen Decke — die n^(4/3)-Grenze.
Die KI hat etwas ganz anderes gemacht. Sie hat aus dem Werkzeugkasten einen anderen Schlüssel rausgeholt: algebraische Zahlentheorie. CM-Körper. Komplex-Multiplikations-Felder. Unendliche Galois-Türme.
Sie hat das Problem nicht gelöst. Sie hat es umformuliert — von einem geometrischen zu einem zahlentheoretischen Problem. Und plötzlich war die Antwort viel besser und konkreter.
👨🏫 Die Verifizierung — neun Fields-Medaillen-Träger
OpenAI hat das nicht einfach verkündet. Sie haben gewusst: das hat ein LLM geschrieben — da muss ein Mensch drüber schauen. Also haben sie das Paper an eine Gruppe von 9 Mathematikern und Physikern gegeben:
- Noga Alon (Princeton)
- Daniel Litt (Toronto)
- Melanie Wood (Harvard)
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