原文来源：新智元

图片来源：由无界 AI生成

今天，谷歌DeepMind的AlphaGeometry模型登上了Nature！30道IMO几何题中，它能做出25道，已经接近人类金牌选手的水平！而GPT-4，却一道题都没做出来，直接挂了零蛋。

谷歌DeepMind的AI智能体，又破纪录了！

这个名叫AlphaGeometry的AI系统，能做出国际数学奥林匹克（IMO）的30道几何题中的25道，这个表现，已经接近了人类的奥数金牌得主。

从此，AI在数学领域的推理能力再次实现史诗级升级，超越此前的最高水平。

这一研究已经登上Nature。

论文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06747-5

下面这道IMO大赛几何真题，曾经难倒了一大批参赛选手，而如今，AI却能把做出来了！

更特别的是，这个模型是靠合成数据训练出来的，而非通常使用的真实数据。

训练过程是这样的：先初始生成了十亿个随机几何图形，全面分析每个图形中点和线的所有关系。

随后，AlphaGeometry找出了每个图形中所有的证明，并反向追溯出为得到这些证明所需添加的额外几何元素（如果有的话）。

就这样，AlphaGeometry结合了神经语言模型和符号演绎引擎的优势，已经形成了一个神经符号系统。

两个系统中一个提供快速提供直觉式的想法，另一个负责更谨慎理性的决策。一个大胆假设，一个小心求证，不断改进方案，为复杂的几何定理找到证明。

而合成数据的思路，也为大模型语料不足的问题，提供了崭新的出路。

网友惊呼：这简直就是创造了历史！

OpenAI研究科学家，德扑AI之父Noam Brown表示，「祝贺GoogleDeepMind团队取得这个成绩！看到AI在高等数学方面取得了如此大的进步，令人兴奋」。

真题实测

话不多说，我们直接上真题。

已知等腰三角形ABC中，AB和AC的边长相等，求证：∠ABC=∠BCA。

等腰三角形的底角相等，这是学过初中数学的人都知道的常识（等腰定理1），可是要怎么证明？

AlphaGeometry的做法是，通过运行符号推理引擎，来启动证明搜索。

这个引擎会从定理前提中不知疲倦地推导出新语句，直到定理被证明，或新语句被穷尽。

但如果符号引擎无法找到证明，语言模型就会构造一个辅助点，在符号引擎重试之前增加证明状态。

如是循环，一直到找到解决方案为止。

比如，在第一个辅助构造「D作为BC的中点」之后，环路终止了。

随后就开始证明过程，证明由另外两个步骤组成，这两个步骤都利用了中点的特性：「BD = DC」，「B，D，C是共线的」。

此后不断循环，直至证明∠ABC=∠BCA。