Dans le plus grand secret, trente des mathématiciens les plus brillants de la planète se sont réunis à Berkeley un week-end de mai 2025. Leur mission semblait simple : créer des problèmes mathématiques si complexes qu’ils feraient échouer l’intelligence artificielle la plus avancée. Mais ce qui s’est passé a bouleversé leur vision de l’avenir des mathématiques.
Un défi qui tourne au cauchemar pour les experts
L’événement, organisé par Epoch AI, avait pour objectif de tester les limites du modèle o4-mini d’OpenAI, un système de raisonnement révolutionnaire capable de déductions complexes. Contrairement aux précédents modèles d’IA qui échouaient lamentablement sur des problèmes mathématiques inédits, o4-mini promettait des capacités inégalées.
Le protocole était rigoureux : chaque participant devait concevoir des problèmes qu’il pouvait résoudre, mais qui devaient faire trébucher le robot. La confidentialité était si cruciale que les mathématiciens ont dû signer des accords de non-divulgation et communiquer uniquement via Signal (une application de messagerie ultra-sécurisée), de peur que leurs échanges par email soient analysés par d’autres IA et contaminent les données d’entraînement.
L’enjeu financier était considérable : chaque problème non résolu par l’IA rapportait 7 500 dollars à son créateur. Mais très vite, les chercheurs ont réalisé que gagner cet argent serait plus difficile que prévu.
Quand l’IA dépasse les doctorants
Ken Ono, mathématicien renommé de l’Université de Virginie, a vécu l’un des moments les plus saisissants de cette confrontation. Confiant, il a soumis à o4-mini un problème de théorie des nombres qu’il qualifiait de « question ouverte » – le type de défi qui occupe normalement un doctorant pendant des semaines.
Ce qui s’est passé ensuite a laissé Ono sans voix. En dix minutes chrono, l’IA a non seulement résolu le problème, mais elle a aussi démontré une approche méthodologique remarquable. Elle a d’abord passé deux minutes à analyser la littérature spécialisée, puis a annoncé vouloir s’exercer sur une version simplifiée du problème. Une fois cette étape maîtrisée, elle s’est attaquée au défi principal et a proposé une solution correcte mais audacieuse.
Ce qui a le plus troublé Ono, c’est la conclusion de l’IA : ‘Aucune citation n’est nécessaire car j’ai calculé ce nombre mystérieux moi-même !‘ Face à cette assurance déconcertante, le mathématicien a immédiatement alerté ses collègues le lendemain matin.
Des résultats qui défient les attentes
Les performances d’o4-mini ont stupéfait l’assemblée. Alors que les modèles d’IA traditionnels ne résolvent que moins de 2 % des problèmes mathématiques inédits, o4-mini atteignait environ 20 % de réussite sur des questions de niveau recherche. Plus impressionnant encore, le système démontrait une capacité de raisonnement créatif comparable à celle d’un « très bon étudiant diplômé, voire plus ».
Yang Hui He, mathématicien au London Institute for Mathematical Sciences, a souligné la rapidité extraordinaire de l’IA : elle accomplissait en quelques minutes ce qu’un expert humain mettrait des semaines ou des mois à réaliser.
Malgré leurs efforts acharnés, les trente mathématiciens n’ont réussi à identifier que dix questions capables de bloquer le robot. Ce maigre résultat a révélé l’ampleur des progrès de l’IA en seulement une année.
Une révolution qui inquiète
Cette démonstration de force soulève des questions profondes sur l’avenir des mathématiques. Si l’IA continue à progresser à ce rythme, elle pourrait bientôt résoudre des problèmes que même les meilleurs mathématiciens ne parviennent pas à élucider.
Ono et ses collègues entrevoient déjà un futur où les mathématiciens changeraient de rôle : plutôt que de résoudre directement les problèmes, ils poseraient les questions et superviseraient des IA de raisonnement, à la manière d’un professeur dirigeant des étudiants de troisième cycle.
Cependant, cette perspective s’accompagne d’inquiétudes. L’assurance déconcertante d’o4-mini rappelle ce qu’Ono appelle ironiquement la « preuve par intimidation » : quand quelque chose est affirmé avec suffisamment d’autorité, même les experts peuvent être impressionnés.
Un tournant historique pour la science
Cette confrontation marque un tournant décisif dans l’histoire des mathématiques. Pour la première fois, une intelligence artificielle rivale avec les capacités des meilleurs esprits humains dans l’une des disciplines les plus abstraites qui soient.
Comme l’a déclaré Ono à ses collègues : « C’était une grave erreur de prétendre que l’intelligence artificielle généralisée n’existerait jamais. Ces modèles surpassent déjà la plupart de nos meilleurs étudiants de troisième cycle.«
Face à cette réalité, l’enseignement supérieur devra repenser ses méthodes pour cultiver la créativité humaine et préserver l’essence des mathématiques pour les générations futures.
