数字网格相乘的新纪录
两个矩阵——即数字网格——相乘,是计算中最基本的操作之一。用教科书上的方法,两个n×n网格相乘的代价按n³增长。福尔克尔·施特拉森(Volker Strassen)1969年的算法第一次做得更好——用论文的话说是“亚立方”的——从那以后,数学家们就用一个数字来衡量进展:指数ω(omega),即随着网格增大所需的n的最小幂次。
施特拉森把它降到了2.81以下。论文中列出的数十年的工作把它推到了2.37左右,而每一步都越来越小。2026年,Emilien Dupont及其同事达到了2.371177。Matroid公司的Reza Zadeh现在证明了ω < 2.37115924。

ω上界的部分改进,从1969年的施特拉森到本文。——表1,Zadeh(2026),arXiv:2610.10593,CC BY 4.0。
一个有212820个参数的配方
这些纪录并非来自针对小网格的更巧妙技巧。它们来自一个称为Coppersmith–Winograd张量的代数对象,它可以被递归地切分、重组成许多相互独立的矩阵乘积。如何切分,由一大组选择决定:逐层定义的概率分布、熵惩罚和矩阵尺寸。任何一组有效的选择都能给出一个有效的上界;诀窍在于找到一组好的选择。
在Josh Alman及其同事的框架和Dupont及其同事的表述基础上,Zadeh同时调校了212820个数字,并做了三项改进:
- **按重要性重新缩放。**构造中的某些部分很少出现,因此它们对结果的影响微乎其微,优化器几乎不会去调整它们。每个数字都根据其所属部分承载的权重进行了重新缩放。
- **为瓶颈设置六个旋钮。**最终指数由三个阶段中三个相互竞争的量里最弱的那个决定。一个单独的修正只用了六个控制量来保持它们的平衡。
- **精确导出。**最终配方被转换为分母为2⁹⁶的精确分数。
以检验为证明
这个上界是一个计算机辅助证明。一个短小的程序只使用Python的标准库——不联网、不调用模型、不依赖额外的软件包——就能从精确分数重建每一个分布,并以有保证的舍入方式计算结果。它发现关键量为正,大约是十亿分之8.5,这就证明了该上界。作者强调了这一证明不涵盖的内容:这个程序是可审计的代码,而不是在证明助手中对整个理论的形式化;而且搜索是局部的,并不声称这个配方是最优的。
作者还写道,一些未具名的生成式AI工具协助了数值探索、软件和论文写作,早期代码借鉴了Eric Naslund公开分享的计算笔记。另一份于2026年10月5日发布的独立公开计算机证书曾达到2.371169353;新的数值更低。
理论上更快
相比Dupont及其同事的结果,指数降低了0.00001776。与所有用这种方法得到的上界一样,这一保证是渐近意义上的:单凭指数无法说明,新算法要从多大的矩阵开始才会真正胜过现有算法。它改变的是一个自1969年以来一直存在的问题的已知最佳答案——原则上,数字网格的乘法能有多快?
