网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

谷歌AI解决IMO中84%的几何问题,o1一道没对!已超金牌得主均分

0
分享至

梦晨 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI

谷歌DeepMind最新数学AI,一举解决了2000-2024年IMO竞赛中84%的几何问题。

AlphaGeometry2论文发布,在总共50道题中完成了42道,相比去年的一代多完成了15道。

作为对比,纯语言模型OpenAI o1和Gemini Flash Thinking一道都解决不了。

Nature发文评价:DeepMind AI粉碎了数学难题,达到金牌得主水平,与顶级人类选手相当。

就比如说2024年竞赛中的第四题,AlphaGeometry2完成它只需要19秒

如图所示,这道题要求证明∠KIL和∠XPY的合等于180°(蓝色表示)。

AlphaGeometry2构造的辅助线用红色表示,E是BI延长线上的点,使得∠AEB=90°,通过E点进一步得到了几对相似三角形,最终完成证明。

通讯作者Thang Luong分享了更疯狂的一道题,来自IMO Shortlist 2009。

根据谷歌咨询的IMO教练,此问题以前仅有数值解。

但AlphaGeometry2巧妙地构造出了复杂的辅助结构(红色表示),给出优雅的证明,这些辅助点的位置都是神经网络预测的。

AlphaGeometry2四大升级

根据论文介绍,AlphaGeometry2取得大幅提升主要来自于4项升级:

- 扩展版的领域专用语言
- 升级版的符号推理引擎DDAR2
- 全新的搜索算法SKEST
- 更强大的语言模型

扩展几何领域专用语言

AlphaGeometry1中的领域专用语言只包含9个基本“谓词”,包括相等、垂直、平行、共线、共圆等。

这足以覆盖2000-2024年所有IMO几何问题中66%的情况,但无法表示线性方程、点/线/圆的移动,以及“计算某个角度”等常见问题。

在进行补充之后,覆盖率从66%提高到88%。

借助领域专用语言,AlphaGeometry系统可以做到自动形式化和自动生成示意图。

这样一来,只剩下12%涉及3D几何、不等式、非线性方程和可数的多个点问题。

对于这些问题,AI只能跳过,在图中标记为“Not attempted”。

更强大、更快的符号推理引擎DDAR2

符号引擎推理是AlphaGeometry的核心组件,称为DDAR(Deductive Database
Arithmetic Reasoning,演绎数据库算术推理)。

它基于给定的一组核心初始事实,计算所有可推导事实的集合,遵循一组固定的演绎规则迭代地将新事实添加到集合中,直到不能再添加为止。

DDAR既负责生成语言模型的训练数据,在测试时也负责搜索推理步骤。

DDAR2有三个主要改进:

增加处理两个名称不同但坐标相同的点的能力。

更快的算法:提取所有关键规则并硬编码,把最坏情况的时间复杂度从8次方减少到三次方级别;舍弃了关于角度和距离的显式规则,改为自动完成。

更快的代码实现,从Python改成C++,在AMD EPYC 7B13 64核CPU上快了300倍。

全新的搜索算法SKEST

多个配置不同的搜索树并行运行,通过知识共享机制相互启发,从而更高效地寻找证明路径。

在每个搜索树中,一个节点包括一次辅助结构构造和符号引擎的尝试。

如果成功了,所有搜索树便会终止。

如果失败了,这次尝试成功证明的事实会被记录到共享事实库中,事实对同一搜索树中的其他节点以及不同搜索树中的节点都可能有用。

更强大的语言模型:最新Gemini

AlphaGeometry2的语言模型采用最新的Gemini架构,设计了三种训练方法:

  • 在领域专用语言的自定义分词器上从头预训练
  • 在自然语言上微调预训练的数学版Gemini
  • 用额外的图像输入从头开始多模态训练。

通过实验得出如下结论:

分词器和训练数据,都不是关键因素

  • 较小词汇表的分词器和通用Gemini分词器,取得了相似的结果
  • 自然语言训练和领域专用语言训练,也是相似的结果

视觉信息和图示对解决几何问题并不重要,几何问题解决的核心在于代数推理,而不是几何推理。

  • 单独使用多模态模型,没有显著提高系统的能力
  • 多模态模型生成的辅助点与其他模型不同,通过知识共享和其他模型组合起来可以提高整体性能

One More Thing

2023年,专门为AI设立的数学竞赛AIMO开办,第一个获得金牌的AI系统能赢500万美元奖金,但要求系统必须开源。

虽然现在AlphaGeometry2已经有了获得金牌的能力,但他不开源。

对这个领域感兴趣的团队还有机会哦~

最后,2025年的IMO竞赛将于7月份在澳大利亚举行。

论文地址:
https://arxiv.org/pdf/2502.03544

参考链接:
[1]https://x.com/lmthang/status/1887928665100665111
[2]https://www.nature.com/articles/d41586-025-00406-7#ref-CR2

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
证监会发声!中国是世界经济增长的主要贡献者,境外投资者持有A股流通市值超过4万亿元

证监会发声!中国是世界经济增长的主要贡献者,境外投资者持有A股流通市值超过4万亿元

每日经济新闻
2026-05-28 17:13:27
57岁大妈做饭爱加蚝油,2年后去医院体检,医生疑惑平时咋吃的?

57岁大妈做饭爱加蚝油,2年后去医院体检,医生疑惑平时咋吃的?

芹姐说生活
2026-05-27 22:40:29
100万股东喜极而泣!A股“散户之王”,终于暴涨

100万股东喜极而泣!A股“散户之王”,终于暴涨

财经锐眼
2026-05-28 19:15:30
载16人黑车高速公路追尾半挂车致13死,河南车主在湖北上的牌照

载16人黑车高速公路追尾半挂车致13死,河南车主在湖北上的牌照

上游新闻
2026-05-28 15:50:25
荷兰军官侃侃而谈:中国早就发现我们进入南海,看了一眼就走了!

荷兰军官侃侃而谈:中国早就发现我们进入南海,看了一眼就走了!

阿龙聊军事
2026-05-28 16:05:55
震惊!河南一足疗店推出“反方向的钟”,200多给技师洗脚70分钟

震惊!河南一足疗店推出“反方向的钟”,200多给技师洗脚70分钟

火山詩话
2026-05-28 05:53:10
湖北大娘硬讹收割机升级!大批车主逃离,小麦烂地里,也没人敢去

湖北大娘硬讹收割机升级!大批车主逃离,小麦烂地里,也没人敢去

奇思妙想草叶君
2026-05-28 04:11:15
致命失误遭绝杀!布朗狂轰50+9三分毁在最后一刻 末节19分无用

致命失误遭绝杀!布朗狂轰50+9三分毁在最后一刻 末节19分无用

醉卧浮生
2026-05-28 21:34:37
5月28日俄乌最新:精彩的求援信

5月28日俄乌最新:精彩的求援信

西楼饮月
2026-05-28 20:52:30
384:0全票通过!普京已签字,俄罗斯放出终极底牌,中国该效仿吗

384:0全票通过!普京已签字,俄罗斯放出终极底牌,中国该效仿吗

流史岁月
2026-05-28 19:45:03
前调查记者揭矿难黑幕:逃生者被老板雇人砸回矿井里,因为死了比救治重伤赔得少

前调查记者揭矿难黑幕:逃生者被老板雇人砸回矿井里,因为死了比救治重伤赔得少

可达鸭面面观
2026-05-28 16:52:14
3天暴跌40%!被套牢的中国大妈,该醒醒了:黄金从来不是避险资产

3天暴跌40%!被套牢的中国大妈,该醒醒了:黄金从来不是避险资产

青眼财经
2026-05-28 21:06:34
余承东吹爆问界M9,称其“地球最强”,评论区一点面子都不给!

余承东吹爆问界M9,称其“地球最强”,评论区一点面子都不给!

谭谈社会
2026-05-28 16:21:33
特朗普暴怒!短短48小时内,他见识到了:伊朗的刚猛、中国的精明

特朗普暴怒!短短48小时内,他见识到了:伊朗的刚猛、中国的精明

流史岁月
2026-05-28 18:45:04
河南全力以赴救治伤员,有力有序推进交通事故处置工作

河南全力以赴救治伤员,有力有序推进交通事故处置工作

环球网资讯
2026-05-28 19:31:13
快讯!电子干扰让荷兰军舰变无头苍蝇!

快讯!电子干扰让荷兰军舰变无头苍蝇!

故事终将光明磊落
2026-05-28 11:57:56
实话实说!CBA总冠军的天平,已经倒向了广厦队

实话实说!CBA总冠军的天平,已经倒向了广厦队

体育哲人
2026-05-28 20:35:48
中国将迎来前所未有的死亡高峰,专家得出答案:是这些因素导致的

中国将迎来前所未有的死亡高峰,专家得出答案:是这些因素导致的

福建睿平
2026-05-27 11:54:59
杭州女子征婚:不要彩礼,能提供5分钟夫妻生活,每月给男人3000

杭州女子征婚:不要彩礼,能提供5分钟夫妻生活,每月给男人3000

谭谈社会
2026-05-28 18:34:27
同事一个月请了三次丧假,结果领导说:你家亲戚死光了?然后同事就给了领导一耳光!我们上去拉偏架,最后领导被揍的鼻青脸肿,还降职调岗

同事一个月请了三次丧假,结果领导说:你家亲戚死光了?然后同事就给了领导一耳光!我们上去拉偏架,最后领导被揍的鼻青脸肿,还降职调岗

大爱三湘
2026-05-28 21:14:00
2026-05-29 01:51:00
量子位 incentive-icons
量子位
追踪人工智能动态
12701文章数 176471关注度
往期回顾 全部

科技要闻

利润跌27%:快手只剩“可灵”这张牌?

头条要闻

男子疑遭家暴跳楼身亡 母亲:儿媳说"你不配活在世上"

头条要闻

男子疑遭家暴跳楼身亡 母亲:儿媳说"你不配活在世上"

体育要闻

唐斯经历的一切,此刻的他与尼克斯

娱乐要闻

林俊杰七七与大哥嫂子的瓜剪不断理还乱

财经要闻

小米仍需一次创业

汽车要闻

宋Ultra DM-i售12.99万起 选装天神之眼B承诺一年城市领航兜底

态度原创

艺术
健康
亲子
教育
军事航空

艺术要闻

2026陕西省青年美术作品展 入选油画

专家教你辨认“正规外泌体”!

亲子要闻

“家长听豆包给婴儿每顿只喂60ml奶”体重未增? 豆包回应

教育要闻

中考数学:很多同学表示无解题,思维太局限

军事要闻

美锁定伊朗打击新目标 考虑重启军事行动

无障碍浏览 进入关怀版