在理論物理研究領域，一項關于膠子散射振幅的新成果引發關注。由普林斯頓高等研究院、哈佛大學、劍橋大學、范德堡大學以及相關科研團隊的研究者共同完成的一篇預印本論文，已在學術平臺對外公布，并計劃向期刊投稿。該研究聚焦于膠子這一傳遞夸克之間強相互作用的關鍵粒子，圍繞其相關的散射振幅展開深入探索。
散射振幅在粒子物理中扮演著重要角色，它是計算粒子以特定方式發生相互作用概率的核心要素。在膠子體系中，許多樹級振幅呈現出令人意想不到的簡潔形式，這種簡化現象在過去多次為揭示量子場論中更深層次的結構提供了線索。量子場論作為統一狹義相對論和量子力學的物理學描述框架，一直是物理學家們研究的重點領域。
此次研究聚焦于一個長期被認為“不存在”的特殊情形。當有n個膠子，其中僅有1個為負螺旋度，其余n - 1個膠子均為正螺旋度時，按照教科書標準論證，其對應的樹級振幅必然為零。這里的螺旋度指的是無質量粒子兩種可能自旋取向之一。然而，研究者發現這一結論存在局限性。標準論證基于粒子動量普遍存在的假設，即粒子方向和能量沒有處于特殊排列或對齊狀態。
經過深入研究，研究者確定了動量空間中一個特定且精確定義的區域，將其命名為“半共線區域”。在這個區域內，膠子動量滿足一種不常見但數學上嚴格定義且自洽的排列或對齊條件，此前基于標準論證得出的振幅為零的結論不再適用。研究結果顯示，在這一特定區域中，相關振幅并不為零，并且研究團隊在一個特定動力學條件下對其進行了計算。
值得一提的是，在這項研究中，人工智能發揮了重要作用。論文最終給出的核心公式最初由GPT - 5.2 Pro提出猜想。人類研究者首先手工計算了若干整數n的情形，最高計算到n = 6，得到了一組極為復雜的表達式，這些表達式對應費曼圖展開，其復雜度隨n增長呈“超指數級”上升。隨后，GPT - 5.2 Pro對這些復雜表達式進行了大幅化簡，給出了更為簡潔的形式。基于這些基礎案例，GPT - 5.2 Pro進一步識別出模式，提出了一個對所有n都成立的通用公式。
OpenAI內部的一個“帶腳手架”的GPT - 5.2版本僅用約12小時對該問題進行推理，就得出了相同的公式，并生成了形式化證明。該公式隨后經過解析驗證，確認其滿足Berends–Giele遞歸關系，這是從較小構件逐步構造多粒子樹級振幅的標準方法。同時，該結果也通過了軟定理的檢驗，即當某個粒子動量趨于“軟”極限時，振幅應滿足的約束條件。
目前，在GPT - 5.2的協助下，這些振幅結果已經從膠子推廣到引力子，更多泛化結果也正在推進中，后續將另行報告。
