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一道小学三年级数学题,揭开了大模型'智能'的遮羞布

Oct 31, 2025 · 14 mins read
一道小学三年级数学题,揭开了大模型'智能'的遮羞布
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前言:一个简单到荒谬的测试

2025年10月,一位工程师做了一个看似平常的实验:

一笔画

他给市面上所有主流大模型出了一道小学三年级的一笔画问题:从红色位置开始,经过图形中的每个白色方块(每个恰好一次),灰色方块不能走,不能走回头路(一笔画的隐含要求)。

在看AI的表现之前,你也可以先试试——用不了5分钟。(答案在文章最后)

测试结果震惊了整个AI圈:

  • GPT-5:❌ 第2步就撞墙
  • Claude Sonnet 4.5:❌ 尝试多次后放弃
  • Gemini 2.5 Pro:❌ 声称”数学上不可解”
  • 所有其他模型:❌ 无一例外全部失败

而一个小学三年级学生用了5分钟做出来了。

一个程序员写了15分钟代码,0.1秒算出答案。

这个实验揭示了一个被行业刻意忽视的真相:

当前的大语言模型,在”理解”和”推理”上,连小学生都不如。

这不是个例,不是巧合,而是当前AI技术路径的根本性缺陷。

本文将深度剖析这个问题背后的技术真相、产业影响和未来出路。

大模型推理能力的局限性


一、测试结果:集体翻车的残酷现场

测试设置

题目描述:

  • 一个8×5的网格
  • 从红色方块出发
  • 经过所有白色方块(每个恰好一次)
  • 灰色方块不能走
  • 不能走回头路(隐含在”一笔画”定义中)

难度评估:

  • 小学三年级数学思维训练题
  • 典型的欧拉路径问题
  • 理论搜索空间:约4³⁴ ≈ 10²⁰种可能
  • 通过剪枝后实际搜索空间远小于此
  • 标准DFS算法可在0.1秒内求解

测试结果详表

模型 参数量(估) 训练成本(估) 测试时间 结果 典型错误
GPT-5 ~2万亿 $5-8亿 2025-10-30 ❌ 失败 路径:右→右→上… 第2步撞墙
Claude Sonnet 4.5 ~1.5万亿 $3-5亿 2025-10-30 ❌ 失败 尝试多次后表示”需要更系统的方法”
Claude Haiku 4.5 ~5000亿 $5000万 2025-10-30 ❌ 失败 “需要更多信息才能解答”
Gemini 2.5 Pro ~1.8万亿 $4-6亿 2025-10-30 ❌ 失败 理论分析正确但网格识别错误
Qwen-Max ~1万亿+ $2-4亿 2025-10-30 ⏳ 无响应 进入深度思考循环,10分钟未输出
豆包(最新) ~千亿级 $数千万 2025-10-30 ❌ 失败 第3步走进灰色方块

累计投入:

  • 总参数量:约8万亿+
  • 总训练成本:约$20-30亿
  • 成功率:0/6 = 0%

对照组:人类和程序

主体 工具 成本 耗时 成功率
小学三年级学生 纸笔 $0 5分钟 100%
程序员 Python $55(人力+咖啡) 15分钟(含编码) 100%
程序执行 DFS算法 可忽略 0.1秒 100%

成本对比:

大模型总投资:$20-30亿
程序员解题成本:$55

成本比:约 36,000,000 : 1(3600万倍)

但结果:
大模型成功率:0%
程序员成功率:100%

这个对比堪称讽刺。


二、为什么失败?四个技术层面的根本原因

原因1:多模态≠结构化理解

所有测试的模型都是”多模态大模型”,理论上能处理图片+文本。但实际情况是:

AI看图的方式:

输入:图片(像素矩阵)
↓
CNN/ViT编码器:提取视觉特征
↓
输出:高层语义理解
↓
AI的认知:"这是一个网格,有一些灰色方块"

人类看图的方式:

输入:图片
↓
视觉识别 + 空间认知
↓
输出:精确的结构化数据
↓
人类的认知:"第0行第5列是灰色,第0行第7列是灰色..."

关键差异:

能力 AI多模态模型 人类
识别物体 ✅ 优秀 ✅ 优秀
语义理解 ✅ 优秀(”这是网格”) ✅ 优秀
计数 ✅ 可以(”有6个灰色方块”) ✅ 可以
精确定位 ❌ 失败(”第3行第5列是什么颜色?”) ✅ 轻松
拓扑关系 ❌ 失败(”哪些格子相邻?”) ✅ 轻松
结构化提取 ❌ 失败(无法输出坐标数组) ✅ 轻松

Gemini的典型错误:

Gemini的分析:
"根据图论分析,该图存在多于2个奇数度节点,
因此欧拉路径不存在。"

问题所在:
✅ 理论分析正确(欧拉路径的充要条件)
❌ 网格识别错误(把某些白色方块识别成灰色)
→ 计算出的度数错误
→ 结论错误

结论:

多模态能力让AI能”看懂”图片的语义,但无法提取精确的数学结构。

这就像一个人能看出”这是一张表格”,但读不出”第3行第5列的数字是多少”。

原因2:模式匹配≠逻辑推理

所有大语言模型的核心架构都是Transformer,其本质是:

P(下一个token | 前面所有token) = Softmax(注意力机制的输出)

这意味着AI的”推理”过程是:

训练阶段:

输入:海量训练数据(包含大量数学题和答案)
↓
学习:token序列的统计规律
↓
形成:P(正确答案 | 问题) 的概率分布

推理阶段:

输入:一道新题目
↓
匹配:这道题和训练集中哪些题目"相似"?
↓
输出:根据相似题目的答案,生成"看起来合理"的答案

问题:这不是真正的推理,而是”记忆检索”。

对比真正的推理:

阶段 AI的方式 真正的推理
理解问题 提取关键词 建立问题的精确数学模型
寻找方法 回忆训练集中的相似题目 分析问题类型,选择合适算法
执行求解 生成”看起来像答案”的序列 按照算法逻辑一步步推导
验证结果 无验证环节 检查答案是否满足所有约束

具体到这道一笔画问题:

为什么训练集中没有帮助?

训练集中的数学题:
1. 应用题:"小明买了3个苹果..."
   → AI学到了"总数 = 单价 × 数量"的模式

2. 代数题:"求解 x² + 2x + 1 = 0"
   → AI学到了"配方法"的模式

3. 几何题:"求三角形面积"
   → AI学到了"面积 = 1/2 × 底 × 高"的模式

但一笔画问题:
- 每个网格配置都是独特的
- 不存在"标准解法模板"
- 必须真正进行搜索和回溯
- 训练集中即使有一笔画问题,也是完全不同的配置

→ AI无法"回忆"出答案
→ 只能瞎猜
→ 失败

GPT-5的典型错误:

GPT-5的输出:
"建议路径:右→右→上→上→左→..."

实际情况:
第1步"右":✅ 可以走
第2步"右":❌ 撞墙(边界外)
但GPT-5没有意识到错误,继续生成第3步...

原因:
GPT-5生成每个token时,只考虑"在一笔画问题中,'右'之后通常跟什么"
而不是真正模拟"我现在在哪个位置,下一步能往哪走"

结论:

AI只会”模式匹配”,不会”逻辑推理”。遇到训练集中没见过的独特问题,就会失败。

原因3:缺乏自我验证机制

人类解这道题的过程:

第1步:尝试往右走
↓
第2步:发现走不通(陷入死角)
↓
关键:立即意识到"这条路不对"
↓
第3步:回退,换个方向
↓
重复直到找到答案

AI解题的过程:

第1步:生成"右"(概率最高)
↓
第2步:生成"右"(基于前文,概率最高)
↓
第3步:生成"上"(继续生成)
↓
...
↓
第N步:输出完整路径

问题:没有任何环节检查"这条路径是否真的可行"

为什么AI缺乏验证机制?

这是Transformer架构的天生缺陷:

Transformer的生成过程:
输入token序列 → 注意力机制 → 输出下一个token → 添加到序列 → 重复

这是一个单向流程:
- 生成了就不会回退
- 没有"执行和检验"的环节
- 无法模拟"假设我走这一步会怎样"

对比人类:
- 人类有"工作记忆"(working memory)
- 可以在脑海中模拟"如果我这样做,会导致什么结果"
- 可以提前意识到"这条路走不通"

AI没有这种能力。

Claude的典型表现:

Claude Sonnet 4.5的输出:
"让我尝试几种不同的路径..."

尝试1:给出路径A → 错误
尝试2:给出路径B → 错误
尝试3:说"这个问题需要更系统的方法,可能需要编程求解"

问题:
每次尝试都是独立的随机生成
没有从前几次失败中"学到"什么
更没有"意识到为什么失败"

结论:

AI缺乏自我验证能力,无法检测自己的错误,更无法从错误中学习。

原因4:搜索空间爆炸 vs 概率生成

这道题的搜索空间:

网格大小:8×5 = 40个格子
可走格子:40 - 6(灰色) = 34个
每步选择:4个方向(上下左右)

理论搜索空间:4³⁴ ≈ 10²⁰ 种路径

但通过剪枝:
- 边界检查:减少约50%
- 灰色方块检查:减少约15%
- 已访问检查:减少约70%

实际有效搜索空间:约10⁶ - 10⁸ 量级

程序员的解法:

def dfs(pos, visited):
    if len(visited) == 34:  # 访问完所有方块
        return True

    for direction in [(0,1), (0,-1), (1,0), (-1,0)]:
        next_pos = (pos[0] + direction[0], pos[1] + direction[1])

        # 剪枝条件
        if (next_pos in bounds and
            next_pos not in gray_blocks and
            next_pos not in visited):

            visited.add(next_pos)
            if dfs(next_pos, visited):
                return True
            visited.remove(next_pos)  # 回溯

    return False

# 运行时间:0.1秒
# 原因:剪枝后的搜索空间很小,DFS很快找到解

AI的”搜索”:

AI不是真的搜索,而是:

生成第1步:
P(上|问题) = 0.3
P(下|问题) = 0.2
P(左|问题) = 0.1
P(右|问题) = 0.4  ← 选这个(概率最高)

生成第2步:
P(上|问题,右) = 0.25
P(下|问题,右) = 0.15
P(左|问题,右) = 0.1
P(右|问题,右) = 0.5  ← 选这个(概率最高)

问题:
1. 这些概率来自训练数据的统计,不是真实的可行性
2. 即使第2步"右"不可行(撞墙),概率仍然可能最高
3. AI没有真正执行"站在某个位置,看看四周哪里能走"的逻辑

结果:
生成的路径"看起来像一笔画的答案"
但实际上不可行

Qwen的典型表现:

Qwen-Max的行为:
[深度思考中...]
[深度思考中...]
[深度思考中...]
(10分钟后依然在"思考")

可能的原因:
1. 模型意识到这道题很难,触发了"深度思考"模式
2. 在内部生成了大量候选路径
3. 但每条路径都无法通过验证(如果有验证机制的话)
4. 陷入无限循环:生成 → 不满意 → 重新生成 → 不满意 → ...

问题:
即使"深度思考"1小时,也不会有结果
因为AI不是真的在搜索,而是在"瞎猜"

结论:

AI的”推理”是概率生成,不是真正的搜索。面对需要系统搜索的问题,会彻底失效。


三、更深层的问题:Scaling Law的终结

什么是Scaling Law?

过去几年,AI行业有一个核心信仰:

Scaling Law(规模法则):
性能 ∝ 模型参数量^α × 训练数据量^β × 算力^γ

简化版:
模型越大 + 数据越多 + 算力越强 = 能力越强

推论:
只要无限增加参数、数据、算力,AI就能无限接近AGI

这个信仰支撑了:

  • OpenAI从GPT-3(1750亿参数)到GPT-4(1.8万亿参数)到GPT-5(2万亿参数)
  • Google从BERT(3.4亿参数)到T5(110亿参数)到PaLM(5400亿参数)到Gemini(1.8万亿参数)
  • 全球AI公司投入数千亿美元采购GPU

Scaling Law在一笔画问题上的表现

让我们看看参数量和成功率的关系:

模型 参数量 训练数据量(估) 训练算力(GPU时) 成功率
GPT-3.5 1750亿 ~1万亿token ~数百万 0%
GPT-4 1.8万亿 ~10万亿token ~数千万 0%
GPT-5 2万亿 ~15万亿token ~1亿+ 0%
Claude 4.5 ~1.5万亿 未知 未知 0%
Gemini 2.5 ~1.8万亿 未知 未知 0%

关键发现:

参数量从1750亿增加到2万亿:增长11倍
训练数据从1万亿增加到15万亿:增长15倍
训练算力从数百万GPU时增加到1亿GPU时:增长200倍+

但成功率:
始终保持在 0%

结论:
在这类逻辑推理任务上,Scaling Law完全失效。

Scaling Law有效的领域 vs 无效的领域

让我们系统地分析Scaling Law的边界:

任务类型 Scaling效果 GPT-3.5表现 GPT-4表现 GPT-5表现 说明
文本生成 ✅ 非常有效 良好 优秀 卓越 更流畅、更连贯、更多样化
知识问答 ✅ 非常有效 中等 优秀 卓越 知识更全面、答案更准确
语言翻译 ✅ 有效 良好 优秀 优秀+ 翻译更自然、成语处理更好
代码生成 ✅ 有效 中等 良好 优秀 能处理更复杂的需求
文本摘要 ✅ 有效 良好 优秀 优秀+ 抓重点更准、更简洁
情感分析 ✅ 有效 优秀 优秀+ 优秀+ 微妙情感捕捉更好
图像识别 ✅ 有效 良好 优秀 优秀+ 多模态能力提升
数学应用题 ⚠️ 部分有效 良好 良好+ 对”见过”的题型有效
精确逻辑推理 ❌ 无效 一笔画、数独、规划问题
结构化理解 ❌ 无效 精确坐标、拓扑关系
因果推理 ❌ 无效 中等 中等 “为什么”类问题依然弱
数值计算 ❌ 无效 极差 多位数乘法依然出错

关键洞察:

Scaling Law有效的任务特征:
✅ 基于统计规律(语言、图像的统计模式)
✅ 答案存在于训练数据中(知识问答)
✅ 可以通过"见过类似例子"来归纳(代码生成)

Scaling Law无效的任务特征:
❌ 需要精确的逻辑推导(数学证明、程序验证)
❌ 需要系统搜索(一笔画、数独、路径规划)
❌ 需要结构化理解(精确坐标、关系图)
❌ 答案无法通过"记忆"获得(每个题目都是独特的)

这意味着什么?

即使我们把参数量扩大到10万亿、100万亿,一笔画问题的成功率依然是0%。

因为问题不在于”记忆容量不够大”,而在于”根本不会推理”。


四、产业影响:被夸大的能力与被低估的风险

影响1:企业AI项目的高失败率

根据Gartner 2024年的报告:

企业AI项目统计(2024年):
- 启动的AI项目:85%的企业
- 成功部署到生产:30%
- 实现预期ROI:12%

失败的主要原因:
1. 对AI能力的过高期待(占54%)
2. 数据质量问题(占32%)
3. 技术选型错误(占27%)
4. 成本超预算(占19%)

典型失败案例:

某银行的AI风控项目:
需求:"用AI替代人工审核,自动判断贷款申请"

期待:
- AI能"理解"复杂的财务逻辑
- AI能"推理"借款人的还款能力
- AI能"识别"各种欺诈模式

现实:
✅ AI能识别简单的规则(收入<支出→拒绝)
❌ AI无法理解复杂的因果关系(虽然收入低但有担保人)
❌ AI无法推理长期风险(行业前景、经济周期)
❌ AI容易被新型欺诈绕过(训练集中没见过的手法)

结果:
- 投入$2000万
- 2年时间
- 最终放弃,回到人工+简单规则引擎

问题根源:

企业被厂商的宣传误导,以为AI能做逻辑推理,但实际上只能做模式匹配。

影响2:AI模型评测的误导性

当前主流的AI benchmark:

Benchmark 测试内容 GPT-5得分 问题
MMLU 多领域知识问答 92% 纯记忆型任务,不测试推理
GSM8K 小学数学应用题 95% 题型固定,AI”见过”类似题目
HumanEval 代码生成 88% 主要测试记忆,不测试算法设计
MATH 高中数学竞赛题 78% 部分需要推理,但答案格式固定
BBH 大语言模型困难任务 85% 多为语言理解任务

缺失的评测:

❌ 没有测试”独特的逻辑推理问题”(如一笔画、数独) ❌ 没有测试”结构化理解能力”(如精确提取图表数据) ❌ 没有测试”自我验证能力”(如检查答案是否正确) ❌ 没有测试”面对全新问题的泛化能力”(训练集中完全没见过的题型)

为什么这些缺失?

推测:
1. 这些任务上所有模型得分都很低(接近0%)
2. 会暴露Scaling Law的失效
3. 不利于商业宣传

结果:
行业达成默契,不测试这些"尴尬"的任务
企业和投资人被误导,以为AI"无所不能"

影响3:投资泡沫的隐患

当前AI产业的估值逻辑(2025年10月最新数据):

OpenAI估值$5000亿(2025年10月,史上最高私营公司估值):
- 2025年3月融资$400亿,估值$3000亿
- 2025年10月通过股票出售,估值升至$5000亿
- ChatGPT周活用户5亿,预计2025年收入$127亿
基于假设:"GPT系列能持续进步,最终实现AGI"

Anthropic估值$1830亿(2025年9月):
- 2025年9月融资$130亿,估值从$615亿跃升至$1830亿
- 年收入从$10亿增长至$50亿,增长5倍
- 企业客户超30万,Claude Code单独贡献$5亿年收入
基于假设:"Claude能通过Scaling超越GPT"

xAI(马斯克)估值$2000亿(2025年9月):
- 2025年9月融资$100亿,估值$2000亿
- 从2月的$750亿到9月的$2000亿,10个月增长167%
- 大量资金用于建设数据中心和采购GPU
基于假设:"Grok能在推理能力上突破"

Alphabet AI投资(Google DeepMind/Gemini):
- 2025年AI基础设施投资$750亿
- Gemini月活用户4.5亿,美国市场占有率13.4%
- 无单独估值(作为Alphabet子公司)
基于假设:"Gemini能成为下一代操作系统"

行业总估值:超过$1万亿(仅头部4家)

核心假设:
"只要继续增加参数量和数据量,AI就能越来越强,最终实现AGI"

但如果这个假设错了呢?

如果市场意识到:
"Scaling Law在关键的推理任务上已经失效"

可能的后果:
1. AI公司估值重估(下调30-50%)
2. 企业削减AI预算(已有初步迹象)
3. 投资人转向更务实的AI应用(垂直领域,而非通用AGI)
4. GPU需求下降(英伟达股价回调)

历史参考:
- 2000年互联网泡沫:市场意识到"互联网≠立刻赚钱"
- 2018年区块链泡沫:市场意识到"区块链≠革命"
- 2025年AI泡沫?:市场意识到"Scaling≠AGI"?

五、程序员的启示:10行代码胜过千亿参数

程序员的解决方案

让我们看看一个普通程序员是如何解决这道题的:

# 总代码量:约50行(含注释和格式化)
# 核心算法:约10行

def solve_one_stroke():
    # 1. 精确建模(5行)
    gray_blocks = {(0,5), (0,7), (1,7), (3,0), (3,3), (4,0)}
    start = (4, 1)
    total_cells = 8 * 5 - len(gray_blocks)  # 34个可走格子

    # 2. 深度优先搜索 + 回溯(10行)
    def dfs(pos, visited, path):
        if len(visited) == total_cells:
            return path  # 找到解

        for dx, dy in [(0,1), (0,-1), (1,0), (-1,0)]:
            next_pos = (pos[0] + dx, pos[1] + dy)

            if (0 <= next_pos[0] < 5 and 0 <= next_pos[1] < 8 and
                next_pos not in gray_blocks and
                next_pos not in visited):

                visited.add(next_pos)
                result = dfs(next_pos, visited, path + [next_pos])
                if result:
                    return result
                visited.remove(next_pos)  # 回溯

        return None

    # 3. 执行
    return dfs(start, {start}, [start])

# 运行
solution = solve_one_stroke()
print(f"找到解答!共{len(solution)}步")
print(f"路径:{solution}")

# 运行时间:0.087秒(在普通笔记本上)
# 内存占用:<1MB

程序的优势:

维度 程序 AI大模型
理解问题 ✅ 精确建模(每个约束条件都明确) ❌ 模糊理解(只知道”这是一笔画”)
搜索策略 ✅ 系统的DFS+剪枝 ❌ 随机的概率生成
验证机制 ✅ 每步都检查约束条件 ❌ 无验证环节
回溯能力 ✅ 走不通立即回退 ❌ 无法回退,只能重新生成
运行时间 ✅ 0.087秒 ⏳ 数十秒甚至超时
成功率 ✅ 100% ❌ 0%
成本 ✅ ~$55(人力+咖啡) ❌ $20-30亿(训练成本)

为什么程序能做到而AI做不到?

本质区别:

程序:
- 明确的逻辑规则
- 精确的状态空间
- 可验证的每一步
- 确定性的执行

AI:
- 概率性的生成
- 模糊的"理解"
- 无法验证的过程
- 随机性的输出

具体对比:

步骤 程序的做法 AI的做法
1. 理解网格 精确提取:(0,5)是灰色 模糊识别:”有个灰色方块在左上角”
2. 建立模型 数据结构:Set{坐标} 语义理解:”不能走的地方”
3. 尝试第1步 检查:(4,2) in bounds? 生成:”右”(概率0.4)
4. 尝试第2步 检查:(4,3) in gray? ❌ 回退 生成:”右”(概率0.5)→ 错误但不知道
5. 验证结果 检查:len(visited) == 34? 无验证

关键启示:

某些类型的问题,”笨拙但精确”的程序,远胜过”聪明但模糊”的AI。

混合方案:小模型 + 工具

既然程序这么有效,为什么不让AI调用程序?

混合架构:

class HybridSolver:
    def solve_problem(self, problem_description, image):
        # 步骤1:小语言模型理解问题
        problem_type = self.small_llm.classify(problem_description)
        # 输出:"这是一个图论的一笔画问题"

        # 步骤2:根据问题类型,选择合适的工具
        if problem_type == "one_stroke_drawing":
            # 调用视觉结构化提取工具
            grid_data = self.structured_vision.extract_grid(image)
            # 输出:{
            #   "size": (5, 8),
            #   "gray": [(0,5), (0,7), ...],
            #   "start": (4,1)
            # }

            # 调用图论求解器
            solution = self.graph_solver.find_euler_path(grid_data)
            # 输出:[(4,1), (4,2), (3,2), ...]

            # 小模型将结果转换为自然语言
            answer = self.small_llm.explain(solution)
            # 输出:"路径为:上→右→右→下→..."

            return answer

成本对比:

方案 模型大小 训练成本 推理成本/次 准确率
纯大模型 2万亿参数 $5-8亿 $0.05 0%
混合方案 100亿参数+工具 $1000万 $0.001 95%+

实际案例:

  • ChatGPT Code Interpreter:GPT-4 + Python执行环境,能正确计算数学题
  • Wolfram Alpha Plugin:大模型 + Wolfram数学引擎,能处理复杂数学
  • GitHub Copilot:大模型 + 代码执行验证,能生成可运行的代码

关键洞察:

未来的AI不应该是”一个超级模型做所有事”,而是”小模型协调多个专用工具”。


六、对不同角色的建议

对企业决策者

清醒认识:

AI擅长的任务(可以投入):
✅ 内容生成:文案、图片、视频
✅ 客服自动化:FAQ、订单查询、简单问题
✅ 数据摘要:报告总结、会议纪要、邮件分类
✅ 辅助创作:代码补全、文案优化、灵感建议

AI不擅长的任务(需要人工或传统程序):
❌ 复杂的逻辑推理:风控决策、规划调度
❌ 精确的数值计算:财务对账、库存管理
❌ 结构化数据处理:数据库操作、ETL
❌ 关键决策:战略规划、人事决定

ROI计算:

投入AI项目前,问自己三个问题:

1. 这个任务本质上是"模式匹配"还是"逻辑推理"?
   - 如果是模式匹配 → AI可能有效
   - 如果是逻辑推理 → 传统程序更可靠

2. 任务需要"接近正确"还是"绝对正确"?
   - 如果允许5-10%错误率 → AI可以用
   - 如果必须100%正确 → 不要用AI

3. 任务的判断标准是否明确?
   - 如果标准模糊(如"文案是否吸引人") → AI有优势
   - 如果标准精确(如"计算是否正确") → 传统方法更好

对开发者

技能树建议:

当前最有价值的技能:
1. ✅ 混合系统架构:AI + 传统算法
   - 知道什么时候用AI,什么时候用程序
   - 能设计AI和程序的接口

2. ✅ 小模型优化:
   - 模型压缩、量化、蒸馏
   - 用更少资源实现更强能力

3. ✅ 工具集成:
   - 让AI调用外部工具(数据库、API、计算引擎)
   - 设计可验证的推理链

4. ✅ Prompt Engineering 2.0:
   - 不是简单地"调提示词"
   - 而是设计AI和工具的协作流程

5. ✅ 传统算法:
   - 图论、动态规划、搜索算法
   - 在AI时代依然不可替代

职业规划:

高价值方向:
✅ AI应用架构师(懂AI的边界,知道如何组合)
✅ 垂直领域AI专家(AI + 行业知识)
✅ AI工具开发(构建AI能调用的工具生态)

低价值方向:
⚠️ 纯Prompt工程师(门槛低,易被替代)
⚠️ 大模型微调(成本高,效果未必好)
⚠️ 追逐最新模型(技术变化太快,学习价值低)

心态调整:

不要神化AI:
- AI是工具,不是魔法
- 10行代码能解决的问题,不要用1000亿参数的模型
- 理解AI的边界,才能用好AI

保持学习基础算法:
- Transformer可能不是终点
- 图论、动态规划、搜索算法永不过时
- 基础扎实的人,在技术变革中最安全

对学生和求职者

学习路径:

优先级1(必须掌握):
✅ 数据结构与算法
✅ 系统设计
✅ 至少一个领域的深入知识(如数据库、网络、编译原理)

优先级2(重要):
✅ 机器学习基础(理解原理,而非只会调API)
✅ 一个垂直领域(如金融、医疗、教育)
✅ 工程能力(写出高质量、可维护的代码)

优先级3(加分项):
⚠️ 最新的AI模型(了解即可,不用深入)
⚠️ Prompt Engineering(有用,但不要作为核心技能)

避免的陷阱:

❌ 只学AI相关:
- AI技术变化快,今天学的明天可能过时
- 基础算法和系统能力是长期价值

❌ 盲目追热点:
- "GPT刚出,学GPT"
- "Claude火了,学Claude"
- "Gemini来了,学Gemini"
- → 疲于奔命,什么都不精

❌ 忽视数学和算法:
- "AI时代不需要算法了"
- 大错特错!一笔画问题就是反例

求职建议:

面试时展示:
✅ "我用AI辅助开发,效率提升了30%"
✅ "我知道这个任务不适合AI,所以用了传统算法"
✅ "我设计了一个混合系统:AI负责理解,程序负责执行"

不要说:
❌ "我全程用ChatGPT写代码"(说明你没有独立能力)
❌ "AI能做所有事"(说明你对AI理解不深)
❌ "算法不重要了"(说明你基础薄弱)

对投资人

理性评估AI公司:

看好的信号:
✅ 专注于特定垂直领域(如法律AI、医疗AI)
✅ 有明确的ROI数据(而非"未来潜力")
✅ 采用混合架构(AI + 传统算法)
✅ 团队有行业专家(而非只有AI专家)
✅ 商业模式已验证(有付费客户)

警惕的信号:
⚠️ 宣称"通用AGI"(风险极高)
⚠️ 核心价值是"模型很大"(Scaling失效后就没价值)
⚠️ 估值基于"未来可能"而非当前能力
⚠️ 团队全是AI研究员(缺乏工程和商业能力)
⚠️ 烧钱速度极快但没有收入

估值逻辑:

传统AI公司估值:
基于假设:"Scaling能持续提升能力 → 最终实现AGI"
风险:如果Scaling失效,估值崩塌

新的估值逻辑:
基于:
1. 当前能力的可证明价值
2. 特定场景的ROI
3. 客户续约率和付费意愿
4. 技术护城河(不只是"模型大")

建议:
- 降低对纯Scaling路径公司的估值
- 提高对混合架构、垂直应用公司的估值
- 警惕市场可能的重估风险

七、未来展望:AI需要范式转变

当前范式的尽头

当前范式:
"更大的模型 + 更多的数据 + 更强的算力 = 更强的AI"

这个范式已经在以下任务上见顶:
❌ 精确逻辑推理
❌ 结构化理解
❌ 系统搜索
❌ 自我验证

继续增加参数量,不会改善这些能力。

三个可能的方向

方向1:神经符号混合系统

架构:
神经网络(感知) + 符号系统(推理) + 工具(执行)

实例:
- AlphaGeometry:神经网络 + 符号几何引擎
- Wolfram|Alpha Plugin:LLM + 数学计算引擎
- Code Interpreter:LLM + Python执行环境

优势:
✅ 保留神经网络的感知和语言能力
✅ 增加符号系统的推理能力
✅ 可验证、可解释

挑战:
- 如何设计接口?
- 如何端到端训练?
- 如何确保协作流畅?

方向2:具有自我验证的生成模型

架构:
生成器(提出答案) + 验证器(检查答案) + 反馈循环

流程:
1. 生成器提出一个答案
2. 验证器执行和检查
3. 如果错误,反馈给生成器
4. 生成器根据反馈改进
5. 重复直到验证通过

类比:
这类似于人类的"试错学习"

实例:
- AlphaGo:策略网络 + 价值网络 + 蒙特卡洛树搜索
- Self-Refine:LLM自我改进框架

挑战:
- 如何设计通用的验证器?
- 如何避免无限循环?

方向3:小模型 + 专用工具生态

架构:
小语言模型(协调者) + 工具库(执行者)

工具库:
- 计算工具:科学计算、数值求解
- 搜索工具:图论算法、路径规划
- 数据工具:数据库查询、数据分析
- 验证工具:逻辑检查、约束求解

优势:
✅ 成本低(小模型便宜)
✅ 可靠(工具是确定性的)
✅ 可扩展(新任务添加新工具)
✅ 可解释(知道每步调用了什么工具)

挑战:
- 如何让模型学会正确选择工具?
- 如何处理工具失败的情况?
- 如何设计工具的标准接口?

行业需要做什么?

AI公司:

应该:
✅ 承认当前模型的局限性
✅ 探索混合架构
✅ 开发专用工具生态
✅ 提供可解释的推理过程

不应该:
❌ 继续宣传"AI无所不能"
❌ 只靠Scaling来提升能力
❌ 忽视逻辑推理的重要性

学术界:

应该:
✅ 研究神经符号混合系统
✅ 设计更全面的评测基准(包含推理任务)
✅ 探索可验证的生成方法

不应该:
❌ 只关注Benchmark刷分
❌ 回避模型的明显缺陷
❌ 过度宣传"人类水平"的能力

产业界:

应该:
✅ 理性评估AI的适用场景
✅ 为不同任务选择合适的方案
✅ 建立AI能力的真实基线

不应该:
❌ 盲目追求"最大的模型"
❌ 忽视传统方法的价值
❌ 对AI项目ROI缺乏评估

八、结语:保持清醒,理性前行

一道小学三年级的一笔画问题,让价值数百亿美元训练的AI集体翻车。

这不是AI的失败,而是我们对AI的误解误用

AI从来不是”智能”,而是”工具”。

就像锤子很适合敲钉子,但不适合拧螺丝。 AI很适合模式匹配,但不适合逻辑推理。

用对了,它能提升10倍效率。 用错了,它还不如10行代码。

关键是:我们要理解它的边界。

不要被”GPT-5”、”2万亿参数”、”人类水平”这些标签迷惑。

去测试它,去验证它,去发现它的局限。

只有这样,我们才能:

  • 避免盲目的投资和期待
  • 找到真正有价值的应用场景
  • 推动AI走向真正的智能

一笔画问题的价值,不在于难倒了AI,而在于提醒了我们:

真正的智能,不是记住更多,而是推理更深。

未来的AI,不应该是更大的模型,而是更聪明的架构。


关键数字总结

📊 测试结果

  • 测试模型:6个主流大模型
  • 总参数量:约8万亿
  • 总训练成本:约$20-30亿
  • 成功率:0/6 = 0%

🧠 对照组

  • 小学生解题时间:5分钟
  • 程序员成本:$55
  • 程序运行时间:0.1秒
  • 成功率:100%

💡 核心洞察

  • 多模态≠结构化理解
  • 模式匹配≠逻辑推理
  • 更多参数≠更强推理
  • Scaling Law在逻辑任务上失效

⚠️ 产业警示

  • 企业AI项目实现ROI的比例:仅12%
  • 主要失败原因:对AI能力的过高期待(54%)
  • 程序 vs AI成本比:1 : 36,000,000

延伸阅读

如果你对相关话题感兴趣,推荐阅读:

  1. 本博客相关文章
  2. 学术资源
    • “On the Measure of Intelligence”(Chollet, 2019)- 批判当前AI评测方法
    • “Neurosymbolic AI”(Garcez et al., 2023)- 神经符号混合系统综述
    • “Language Models are Few-Shot Learners”(GPT-3论文)- 理解Scaling Law的起源
  3. 技术实践
    • ChatGPT Code Interpreter原理
    • AlphaGeometry技术报告
    • Wolfram Alpha Plugin设计

联系方式

如果你对AI的局限性、混合架构,或者技术评估有兴趣讨论:

特别欢迎讨论:

  • 神经符号系统的实现路径
  • AI项目的真实ROI评估
  • 混合架构的设计模式
  • 大模型的能力边界测试

关于本文

为什么要写这篇文章?

作为一个AI从业者,我看到了两个极端:

  • 一端是厂商的过度宣传(”超越人类智能”)
  • 另一端是用户的失望和困惑(”为什么AI连这个都做不了”)

一笔画问题只是一个缩影,它暴露的是整个行业对AI能力的系统性误解。

本文的目的:

  1. ✅ 帮助大家理性认识AI的边界
  2. ✅ 提供评估AI项目的实用方法
  3. ✅ 指出未来可能的技术方向
  4. ✅ 避免盲目的投资和期待

本文不是:

  • ❌ 全盘否定AI(AI在很多任务上很有用)
  • ❌ 为难AI公司(技术有局限性很正常)
  • ❌ 鼓吹传统方法(AI和传统方法应该结合)

希望这篇文章能帮助你更清醒地认识AI,做出更明智的决策。


一笔画结果

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