AI DeepMind Mampu Pecahkan Soal Matematika Tingkat Olimpiade

Matematika merupakan bahasa dasar dari seluruh ilmu pengetahuan. Hampir semua bidang yang kita kenal — fisika, biologi, astronomi, hingga ilmu komputer — bergantung pada prinsip dan rumus matematika untuk memahami bagaimana dunia bekerja. Dari mengamati orbit planet hingga mendesain chipset ponsel, matematika selalu menjadi dasar utama yang menentukan inovasi teknologi.

Selama ratusan tahun, matematika berkembang berkat kecerdikan, ketekunan, serta kreativitas para ilmuwan. Namun, kini kita memasuki era baru di mana Artificial Intelligence (AI) hadir sebagai mitra kolaboratif bagi manusia. AI tak hanya menjalankan perhitungan kompleks, tetapi juga mulai mampu memecahkan teka-teki matematika yang belum terselesaikan manusia.

Menyadari potensi besar tersebut, Google DeepMind meluncurkan sebuah program ambisius bernama AI for Math Initiative. Inisiatif ini bertujuan mendukung dan mempercepat penemuan-penemuan penting di bidang matematika dengan memanfaatkan kecanggihan AI sebagai alat bantu riset yang mumpuni.

 
Kolaborasi Bergengsi untuk Mendorong Penemuan Baru

AI for Math Initiative merupakan kerja sama antara Google DeepMind, Google.org, dan lima institusi penelitian terbaik dunia, yaitu:

1. Imperial College London
2. Institute for Advanced Study (IAS)
3. Institut des Hautes Études Scientifiques (IHES)
4. Simons Institute for the Theory of Computing (UC Berkeley)
5. Tata Institute of Fundamental Research (TIFR)

Kelima lembaga ini memiliki reputasi internasional dalam pengembangan ilmu matematika dan ilmu komputer. Melalui kolaborasi tersebut, mereka akan bersama-sama menentukan fokus penelitian, memilih persoalan matematika masa depan yang memiliki peluang besar untuk diselesaikan dengan bantuan AI, serta mengembangkan ekosistem riset yang memungkinkan percepatan penemuan baru secara signifikan.

Target utama dari inisiatif ini mencakup:

• Menemukan dan mengatasi masalah matematika yang selama ini sulit dijangkau manusia.
• Membangun infrastruktur teknologi dan perangkat analisis berbasis AI untuk membantu para matematikawan bekerja lebih efektif.
• Membuka jalur kolaborasi riset jangka panjang antara ilmu dasar dan kecerdasan buatan.

Dengan strategi ini, dunia matematika diproyeksikan akan mengalami percepatan kemajuan yang sebelumnya diperkirakan membutuhkan puluhan tahun atau bahkan berabad-abad.

 
Teknologi AI Canggih di Balik Inisiatif Ini

Google tak hanya memberikan dukungan pendanaan melalui Google.org, tetapi juga menyediakan akses ke teknologi andalan DeepMind yang sudah terbukti mampu meningkatkan kemampuan AI dalam memahami penalaran matematis, di antaranya:

• Gemini Deep Think: mode penalaran tingkat lanjut yang membantu AI menganalisis masalah kompleks secara lebih mendalam.
• AlphaEvolve: agen AI yang dirancang untuk menemukan dan mengoptimalkan algoritma baru.
• AlphaProof: sistem yang mampu menyelesaikan dan memverifikasi pembuktian matematika secara formal.

Ketiga teknologi ini akan menjadi inti dari eksplorasi dan eksperimen dalam inisiatif AI for Math.

Google DeepMind berharap adanya siklus umpan balik yang kuat antara teori matematika dan aplikasi AI. Penemuan matematika baru dapat membuat AI lebih pintar, sementara AI yang semakin berkembang juga mampu membantu menemukan teori baru — sebuah hubungan mutualistis yang sangat menguntungkan perkembangan sains.

 
Kemajuan Besar AI dalam Menaklukkan Matematika

Hanya dalam beberapa tahun terakhir, kemampuan AI dalam menyelesaikan soal matematika telah melompat jauh.

Pada tahun 2024:

• AlphaGeometry dan AlphaProof menunjukkan performa setara peraih medali perak di ajang International Mathematical Olympiad (IMO) — sebuah kompetisi matematika tersulit di dunia.
• Model Gemini dengan Deep Think bahkan berhasil menyentuh level medali emas, memecahkan lima dari enam soal dan meraih 35 poin sempurna.
  Kemampuan AI dalam bernalar, khususnya pada soal-soal geometri dan pembuktian, meningkat dengan sangat cepat — sesuatu yang dulu dianggap mustahil dilakukan oleh mesin.

Kisah sukses lainnya datang dari AlphaEvolve, yang diuji pada lebih dari 50 persoalan matematika terbuka di bidang analisis, geometri, kombinatorik, hingga teori bilangan:

• Meningkatkan solusi terbaik pada 20% dari persoalan tersebut.
• Menemukan metode baru perkalian matriks yang lebih efisien.

Rekor besar tercipta ketika AlphaEvolve mampu menyelesaikan perkalian matriks 4x4 hanya dengan 48 operasi perkalian skalar, mengungguli rekor 50 tahun algoritma Strassen yang menggunakan 49–50 operasi.

Penemuan ini berdampak besar pada dunia komputasi, karena perkalian matriks merupakan operasi dasar dalam kecerdasan buatan, grafika komputer, dan simulasi sains.

AI juga membantu ilmuwan menemukan struktur matematika baru yang mengungkap bahwa beberapa persoalan komputasi ternyata lebih sulit dari yang diperkirakan, sehingga membantu para peneliti memahami batas kekuatan komputer secara lebih akurat.

 
Masa Depan Penelitian Matematika: Manusia + AI

Semua kemajuan ini menunjukkan bahwa AI bukan hanya mesin yang menjalankan instruksi, tetapi kini mampu menjadi rekan berpikir bagi para ahli matematika.

Namun, Google DeepMind menegaskan bahwa peran manusia tetap sangat penting. Matematika bukan sekadar hitungan — ia adalah seni logika, kreativitas, dan intuisi yang mendalam. AI membantu mempercepat proses, tetapi arah dan pemahaman tetap bergantung pada manusia.

Dengan memadukan dua kekuatan terbesar ini:

• Intuisi manusia yang tajam
• Kemampuan komputasi AI yang luar biasa cepat
• maka berbagai misteri matematika yang selama ini tak tersentuh bisa mulai terjelajahi.

 
Babak Baru dalam Sejarah Penemuan Ilmiah

AI for Math Initiative menandai awal dari perubahan besar dalam cara kita meneliti dan memahami dunia melalui matematika. Kita baru memulai perjalanan panjang ini, namun hasil awalnya sudah menunjukkan potensi yang luar biasa.

Dengan dukungan teknologi tercanggih dan kolaborasi ilmuwan terbaik dunia, matematika — dan seluruh ilmu yang bergantung padanya — akan berkembang jauh lebih cepat dibanding sebelumnya.

Era baru ini menunjukkan bahwa AI bukan pengganti manusia, tetapi mitra penting dalam mewujudkan penemuan ilmiah berikutnya yang dapat membawa umat manusia pada lompatan besar dalam ilmu pengetahuan dan teknologi.