Mathematical Problems of Artificial Intelligence and Self-Consistent Measures as a Foundation for a Mathematical Model of Reality via the Universality of the Riemann Zeta Function

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Green Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.20944/preprints202409.2164.v7
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Artificial intelligence (AI) continues to face fundamental mathematical challenges such as optimization in high-dimensional nonconvex landscapes, generalization under uncertainty, lack of interpretability, and sharp phase transitions in learning dynamics. Similar unresolved problems appear in physics and engineering---for example in turbulence, nuclear fusion, neural information processing, and extreme events \cite{riemann_turb_chaos, riemann_ml_zeros}. We propose that the universal approximation property of the Riemann zeta function offers a unified mathematical framework for these phenomena \cite{voronin1975universality, Bagchi1981}. In particular, we introduce the zeta-derived potential \[ S(\Re s, \Im s) = \bigl|\zeta(s)\bigr| - \ln\bigl|\zeta(s)\bigr| - 1, \] where $s = \Re s + i \Im s$, which generates a family of self-consistent measures reproducing canonical physical distributions such as Boltzmann, Planck, and Kolmogorov spectra \cite{riemann_zeta_f_turb, riemann_hyperlog_turb}. By incorporating the zeros of the zeta function, we develop a zero-aware reparameterization framework that improves optimization, accelerates convergence, and provides a principled turbulence closure mechanism \cite{riemann_ce_opt, riemann_mhd_turb}. This approach creates a bridge between data, dynamics, and statistical measures while preserving analytical properties of $\zeta(s)$ and basic conservation laws. As a result, it offers a single coherent structure for understanding AI optimization, turbulence modeling, and critical transitions in complex systems.