一年前，美国谷歌旗下DeepMind公司开发的人工智能问题解决器AlphaGeometry，在国际数学奥林匹克竞赛（IMO）中达到银牌选手水平，震惊了世界。IMO是为有天赋的高中生设置的难度极高的数学竞赛。

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DeepMind团队现在表示，系统升级后的AlphaGeometry2的性能已经超过了IMO金牌选手的水平。2月5日，相关研究成果公布于预印本服务器arXiv。

英国伦敦帝国理工学院的数学家Kevin Buzzard说：“我想用不了多久，计算机就能在IMO上获得满分了。”

欧几里得几何问题是IMO的四个主题之一，其他主题包括数论、代数和组合学的分支。几何对人工智能有特殊的要求，因为参赛者必须为平面几何对象的陈述提供严谨的证明。去年7月，AlphaGeometry2与新推出的AlphaProof系统一起公开亮相，后者是DeepMind为解决IMO的非几何问题而开发的。

AlphaGeometry由包括专用语言模型、“神经符号”系统在内的多个组件组成。“神经符号”系统不像神经网络那样通过学习数据来训练，而是由人类编码抽象推理。该团队训练专用语言模型使用形式化的数学语言，这使得它可以自动检查其输出的逻辑严谨性，并剔除人工智能聊天机器人容易产生的“幻觉”，即不连贯或错误的陈述。

对于AlphaGeometry2，该团队进行了几项改进，比如，集成了谷歌最先进的大型语言模型Gemini。此外，还引入了通过在平面上移动几何对象进行推理的能力，例如，沿直线移动一个点以改变三角形的高度，并求解线性方程。

该系统能够解决过去25年IMO中84%的几何问题，而第一代AlphaGeometry只能解决54%。

DeepMind的研究人员表示，AlphaGeometry未来的改进将包括处理涉及不等式和非线性方程的数学问题，这将需要“完全解决几何问题”。

第一个在整体测试中达到金牌分数的人工智能系统可能会赢得“人工智能奥数奖”的500万美元奖金。不过，该竞赛要求系统是开源的，而DeepMind并非如此。

Buzzard说，尽管这些问题很难，但这门学科在概念上仍然很简单，在人工智能能够解决研究数学层面的问题之前，还有许多挑战需要克服。

人工智能研究人员热切期待今年7月在澳大利亚阳光海岸举行的下一届IMO。一旦问题对人类参赛者公开，AI系统也有机会解决这些问题。不过，人工智能不允许参加比赛，因此没有资格获得奖牌。 

相关论文信息：https://arxiv.org/abs/2502.03544v1