“书生”大模型获全国数学奥赛第三名，这道题的解法突破人类思路局限

记者今天从上海人工智能实验室获悉，在2025年全国中学生数学奥林匹克竞赛中，实验室研发的“书生”科学多模态大模型（Intern-S1）获得102 分（满分 126 分），在人类选手中排名第三，在参赛的三个国内顶尖大模型中位列第一。阅卷专家认为，Intern-S1的答题表达方式非常接近人类，其中对第四题的解答是一个新的解法，十分巧妙，在参赛学生的解法中没有见过。这意味着，大模型能突破人类解数学题的思路局限，有望帮助人类取得新的科学发现。

据悉，今年全国中学生数学奥赛首次开展人工智能测试，三个大模型参与，与人类选手在相同时间（4.5小时）内完成答题，并由官方组织以相同标准进行阅卷评分。参与大模型训练项目的中国人民大学附属中学老师、奥数教练张端阳说：“Intern-S1能取得这样的成绩，远超我的预期，彻底改变了我对当前大模型数学能力上限的看法。”上海人工智能实验室青年领军科学家陈恺认为，数学奥赛迎来了“AlphaGo时刻”，显示出人工智能在高难度代数、几何、数论、组合数学证明题领域的巨大潜力。

中国数学会发布的2025年全国中学生数学奥林匹克竞赛AI测试结果简报

陈恺介绍，全国中学生数学奥赛加试部分的题型均为证明题，需要很长的推理链路，对大模型的推理能力提出了考验。为此，他带领团队基于“通专融合”技术架构 SAGE（智者），开发了以数学引理为核心的多轮分层推理机制、基于结果的过程校验模型，经过强化学习，让通用大模型拥有了像数学家一样逐步推导、探索和修正的思路，在做证明题时能保持长程推理的严谨性。为了让大模型做好几何证明题，科研团队采用“通用大模型+专业符号引擎”方案，通过远少于谷歌AlphaGeometry2模型的训练量，就取得了很好效果。

2016年，AlphaGo与李世石对弈中下出“神之一手”，完全出乎九段职业棋手的意料。与之相仿，“书生”科学多模态大模型在数学奥赛第四题中，给出了让阅卷专家啧啧称奇的解答。

这道题目属于组合数学：有30种颜色的纸牌，每种颜色的纸牌均有70张。开始时从这些纸牌中任意选取70张，并从上至下摆成一叠。接着进行如下操作：从最下方20张纸牌中选择一张纸牌X，满足其颜色在最上方50张纸牌中从未出现；再从最上方50张纸牌中选择一张纸牌Y，满足其颜色在最上方50张纸牌中至少出现两次；从这叠纸牌中抽出X并将其紧贴着Y的上方放回这叠纸牌中。称上述过程为一次操作。重复上述操作直至无法选取这样的纸牌X时，整个操作过程结束。（1）证明：对所有可能的初始情况及操作方式，整个操作过程都会在有限次操作后结束；（2）在所有可能的初始情况及操作方式中，求操作次数的最大可能值。

面对这道“烧脑”题，“书生”展示了正确且清晰的解题思路。阅卷专家认为，“书生”提供了“一个新的解法，巧妙的调整法，结合了几种观察到的东西，在参赛学生的解法中没有见过”。它体现出大模型已具备理解复杂概念、进行创造性推理、发现精妙解法的能力，并在表达逻辑方面，有很强的严谨性。

Intern-S1对第四题第一问的解答

Intern-S1对第四题第二问的解答

“书生”的巧妙解题，印证了上海人工智能实验室训练大模型路径的可行性。“当AI系统的强大算力和人类的顶层规划设计结合后，它确实能突破传统‘刷题’的瓶颈，展现出接近人类高手的解题素养。”张端阳说。

未来，上海人工智能实验室将把Intern-S1的长程推理能力拓展应用于物理、化学、生命科学等基础研究领域，通过与专业工具融合，让大模型从“长时间独立思考”向“长时间独立科研”转变，从而加速各领域科研范式的根本性变革，为科学新发现提供重要支撑。

原标题：《“书生”大模型获全国数学奥赛第三名，这道题的解法突破人类思路局限》

栏目主编：黄海华

来源：作者：解放日报 俞陶然