Wiskundigen vrezen voor toekomst door opkomst AI
Wiskundigen zijn “midscheeps” geraakt door de opkomst van AI. Moeten ze voor hun vakgebied vrezen? Of maakt AI de wiskunde juist toegankelijk? “We kunnen enorme doorbraken meemaken.”
In oktober zette OpenAI (de maker van ChatGPT) de oplossingen van honderden wiskundeproblemen online. Met een enorme bak rekenkracht (die waarschijnlijk miljoenen dollars heeft gekost) zorgt het AI-bedrijf voor een existentiële crisis in de wiskunde.
Onderzoekers die jarenlang aan een specifiek probleem werkten moeten nu toezien hoe hun expertise wordt gekaapt door een Large Language Model uit Silicon Valley. De wiskunde heeft allerlei technologische innovaties overleefd – rekenmachines en computers werden handige hulpjes. Maar dit?
‘Geen toekomst?’
“Ik denk dat wiskundigen voor hun toekomst moeten vrezen”, zegt Piet Lammers van de Sorbonne Universiteit in Parijs. “Hun bestaansrecht was altijd dat ze nieuwe wiskundige stellingen kunnen bewijzen, maar dat valt weg.”
Lammers schreef er in oktober een alarmerend stuk over in NRC. “Bijna alle problemen waar ik aan werkte zijn verwezenlijkt”, aldus de wiskundige.
Ook zijn promovendi zijn geraakt, mailt hij later in een toelichting. Zij verheugden zich op jarenlang armpjedrukken met wiskundige raadsels, maar nu moeten ze zich bezighouden met het controleren van de oplossingen die OpenAI aanreikt.
Voorlopig neemt Lammers geen nieuwe promovendi aan, ook al heeft hij onlangs een Europese onderzoeksbeurs van 1,4 miljoen euro gekregen: “Ik weet niet of zij wel een toekomst hebben.”
Kanarie in de kolenmijn
Kunstmatige intelligentie raakt de wiskunde “midscheeps”, zegt ook theoretisch natuurkundige Robbert Dijkgraaf. Maar laat wetenschappers uit andere vakgebieden vooral niet denken dat het bij wiskunde alleen blijft, waarschuwt de voormalig minister van Onderwijs. Die worden ook getroffen.
“We zien nu al een stortvloed aan AI-gegenereerde wetenschappelijke artikelen, beursaanvragen en congresbijdragen”, zegt Dijkgraaf. “Dat raakt de manier waarop we wetenschappelijke inzichten met elkaar delen. Rapporten worden aangevreten door AI-gegenereerde data. Niemand heeft nog de tijd om dat allemaal te controleren.”
Optimisme
Dijkgraaf vraagt zich af of wiskundigen wel de controle kunnen behouden, nu het vooral commerciële AI-modellen zijn die de wiskunde op z’n kop zetten. Wetenschappers hebben geen goed zicht op hoe ChatGPT of Claude tot een antwoord komen. Steelt het de ideeën die je ermee bespreekt? “AI kan een heel onbetrouwbare partner zijn”, waarschuwt Dijkgraaf.
Net als Lammers vraagt Dijkgraaf zich af hoe het moet met de jongeren die op het punt staan wiskundige te worden. Hoe leid je een nieuwe generatie op voor een vak dat tegelijkertijd zo immens staat te veranderen?
Maar hij ziet ook een goede kant. “We kunnen nu een aantal heel moeilijke problemen oplossen. AI wordt nu al toegepast in het ontwerpen van kernfusiereactoren. Het wordt gebruikt in weer- en klimaatmodellen. We kunnen enorme doorbraken meemaken.”
‘Meer wiskundigen’
Ook Jeroen Zuiddam ziet veel kansen voor de wiskunde. Hij is wiskundige bij QuSoft, een samenwerking tussen de Universiteit van Amsterdam en het Centrum voor Wiskunde en Informatica.
“Het vakgebied wordt beter toegankelijk”, denkt hij. “Wiskunde is zo breed dat veel mensen er maar een klein stukje van kennen. Zij kunnen dankzij AI ook andere delen van de wiskunde gebruiken. En we kunnen meer naar de toepasbaarheid van wiskunde kijken.”
De wiskunde kan dus floreren, zegt hij. “We kunnen onze ambities verleggen, grotere doelen stellen. Als wiskunde dankzij AI makkelijker toepasbaar wordt, hebben we misschien juist veel meer wiskundigen nodig.”
Achterdocht
Maar veel wiskundigen zetten de hakken in het zand en zeggen AI te willen vermijden of uitbannen. 28 voormalige winnaars van de prestigieuze Fieldsmedaille noemden AI in een verklaring een “gevaar voor het vakgebied”. Wat is de mogelijke schade? Dat zal afhangen “van de mensen die baas zijn over deze nieuwe technologie”.
De in september opgerichte Association for Human Mathematics (AHM) heeft al meer dan 1.100 leden. Zij beloven om hun expertise niet in te zetten voor commerciële AI-bedrijven. Een subgroep wil zelfs helemaal geen AI gebruiken.
Bij de AHM overheerst achterdocht jegens OpenAI. Velen verwijten het bedrijf niet echt om de wiskunde zelf te geven. Het wil alleen maar laten zien hoe indrukwekkend hun AI-tool is, ten koste van wiskundige carrières.
Ideologisch
Er zijn allerlei redenen om AI links te laten liggen, zegt wiskundige Jim Portegies van de Technische Universiteit Eindhoven. Alleen al de energieverslindende datacenters die AI nodig heeft, zijn niet erg duurzaam. Sommige wiskundigen zullen AI inschakelen, snapt Portegies, “maar er moet wel plek zijn in de wiskunde voor mensen die dat niet willen.”
Er zijn aardig wat aanwijzingen dat je beter leert zonder AI te gebruiken, meent hij. Portegies mijmert hardop over een wiskunde-instituut, waar studenten AI-vrij opgeleid zouden kunnen worden. “Ik denk dat afgestudeerden van zo’n AI-vrije instelling heel gewild zouden zijn in de rest van de wiskunde of in het bedrijfsleven.”
Dat is precies de vraag die ook Dijkgraaf blijft bezighouden. In principe kunnen studenten of jonge onderzoekers een zooitje AI-agents aan het werk zetten om een klus te klaren. Maar hoe leer je dan begrijpen wat die agents precies uitspoken? Hoe leer je de AI-antwoorden wegen?
Je zou kunnen zeggen: met AI hebben studenten een privécoach waarmee ze kunnen sparren tijdens het studeren. Maar waarom zou je als student überhaupt willen leren als AI het antwoord kan voorzeggen?
Veranderen
Jeroen Zuiddam van QuSoft heeft er vertrouwen in dat studenten die de wetenschappen in willen ook echt nieuwsgierig zijn. “Studenten met ambitie zijn heus wel gemotiveerd om daar hard voor te leren.”
Maar hebben studenten die ambitie straks nog? Piet Lammers van de Sorbonne Universiteit twijfelt: “Het is niet motiverend om heel veel tijd en moeite in wiskundeproblemen te steken als je weet dat die problemen in een dag kunnen worden opgelost zodra OpenAI zijn oog erop laat vallen.”
Het werk zal dan ook flink veranderen, denkt Jim Portegies van de TU Eindhoven. “Maar mensen blijven belangrijk binnen dit vakgebied. De komende jaren moeten ze bijdragen aan het vormgeven van de toekomst van de wiskunde en de rol die AI daarin speelt.”
Dat is ook de oproep van Dijkgraaf: bemoei je ermee. Hij snapt dat jongeren zich zorgen maken over de invloed van AI op hun carrière. “AI is angstaanjagend, zeker als je net begint. Maar er verandert zoveel, dat we nu eigenlijk allemaal weer aan het begin van onze carrière staan.”