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
下起三分雨林书豪替补16中11轰28分3板5助4断 末节12分很关键

下起三分雨林书豪替补16中11轰28分3板5助4断 末节12分很关键

直播吧
2025-03-16 01:15:32
千万富豪寻子24年,儿子相认异常冷静,知情者透露养父母更多细节

千万富豪寻子24年,儿子相认异常冷静,知情者透露养父母更多细节

追风小狗
2025-03-15 15:34:14
太狠了!三年时间从800元跌到23元,有人半路抄底亏去一套房子

太狠了!三年时间从800元跌到23元,有人半路抄底亏去一套房子

八百者也
2025-03-15 12:46:46
自信,阿德巴约在热火队6连败困境中希望反弹,主帅对此充满信心

自信,阿德巴约在热火队6连败困境中希望反弹,主帅对此充满信心

好火子
2025-03-16 03:24:40
发表辱华言论、移居美国,“公知女神”柴静,如今下场咎由自取

发表辱华言论、移居美国,“公知女神”柴静,如今下场咎由自取

附允历史观
2024-08-22 11:15:44
富豪千万悬赏寻子后续: DNA比对成功 , 认亲当天发现 , 儿子混的这么好

富豪千万悬赏寻子后续: DNA比对成功 , 认亲当天发现 , 儿子混的这么好

记录生活日常阿蜴
2025-03-15 18:36:25
正式官宣!丁伟加盟浙江男篮,重返CBA赛场,全力冲击前四

正式官宣!丁伟加盟浙江男篮,重返CBA赛场,全力冲击前四

体坛瞎白话
2025-03-15 18:35:29
破案了!澳门豪赌7天输10亿的顶流明星系AI,仅拘留8天,网友不满

破案了!澳门豪赌7天输10亿的顶流明星系AI,仅拘留8天,网友不满

沧海一书客
2025-03-14 14:10:29
最新消息!北控男篮主帅闵鹿蕾正式离任,接替者出炉,剑指季后赛

最新消息!北控男篮主帅闵鹿蕾正式离任,接替者出炉,剑指季后赛

璞玉话体坛
2025-03-15 19:53:32
比恒大还惨!中国第二大民企倒了,负债7500亿,创始人被带走

比恒大还惨!中国第二大民企倒了,负债7500亿,创始人被带走

南权先生
2025-03-13 11:35:33
婚外情的六种报应,没人逃得过,第六种影响子孙

婚外情的六种报应,没人逃得过,第六种影响子孙

阿郑的读书日常
2025-03-10 17:29:32
汪小菲使出“致命三招”!具俊晔深陷6500万遗产税,科书式反杀

汪小菲使出“致命三招”!具俊晔深陷6500万遗产税,科书式反杀

美食阿鳕
2025-03-14 08:07:49
苹果是糖尿病的“缓和剂”?医生告诫:不想血糖飙升,多吃这4物

苹果是糖尿病的“缓和剂”?医生告诫:不想血糖飙升,多吃这4物

今日养生之道
2025-03-15 19:31:41
《唐探1900》亚军纪录被甄子丹终结,《哪吒2》依旧稳如泰山

《唐探1900》亚军纪录被甄子丹终结,《哪吒2》依旧稳如泰山

影视高原说
2025-03-15 09:35:15
远华集团总裁赖昌星,在狱中对董文华的描述,听后让人咋舌

远华集团总裁赖昌星,在狱中对董文华的描述,听后让人咋舌

兰姐说故事
2025-02-17 22:00:03
瑟瑟发抖!一次性内裤也“爆雷”了!浪莎员工最新回应

瑟瑟发抖!一次性内裤也“爆雷”了!浪莎员工最新回应

福建第一帮帮团
2025-03-15 22:37:32
台积电千亿投资后,美军官却这样说,国台办:大陆或采取断然措施

台积电千亿投资后,美军官却这样说,国台办:大陆或采取断然措施

纾瑶
2025-03-14 19:29:31
李斌,再听劝一次

李斌,再听劝一次

螺旋实验室
2025-03-15 19:28:51
2:2,曼城又没赢!哈兰德加冕英超神迹,新援乌龙+瓜帅创最差纪录

2:2,曼城又没赢!哈兰德加冕英超神迹,新援乌龙+瓜帅创最差纪录

阿超他的体育圈
2025-03-16 00:58:57
大S墓地曝光,价值千万!S家将为大S立墓碑,具俊晔为大S行跪拜礼

大S墓地曝光,价值千万!S家将为大S立墓碑,具俊晔为大S行跪拜礼

美食阿鳕
2025-03-16 01:31:29
2025-03-16 03:56:49
量子位 incentive-icons
量子位
追踪人工智能动态
10179文章数 176056关注度
往期回顾 全部

科技要闻

315晚会曝光:信息黑洞疯狂窃取个人隐私

头条要闻

加拿大新总理上任 就职首日就废止特鲁多标志性政策

头条要闻

加拿大新总理上任 就职首日就废止特鲁多标志性政策

体育要闻

34岁的意甲队魂,一个天生的喜剧人

娱乐要闻

最早曝金秀贤恋爱的记者已去世

财经要闻

曝光九个行业乱象 315晚会点名这些企业

汽车要闻

东风奕派eπ008新增智驾版 售价18.36万元起

态度原创

本地
健康
时尚
公开课
军事航空

本地新闻

用AI唤醒花花世界|美到“开挂”,来哈尔滨感受春天吧

痛经?不孕不育?妇科问题不再忧心

伊姐周六热推:电视剧《我的差评女友》;电视剧《夺命提示》......

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

美媒:美以计划将加沙民众送到东非

无障碍浏览 进入关怀版