本报讯（记者李惠钰）由北京通用人工智能研究院、北京大学心理与认知科学学院、北京大学智能学院、北京大学人工智能研究院及北京大学武汉人工智能研究院组成的联合团队，研发出全球首个同时具备自主出题和自动解题双重能力的通用人工智能系统——“通矩模型”（TongGeometry）。1月26日，该成果发表于《自然-机器智能》。

据介绍，长期以来，奥林匹克数学竞赛被视为检验人工智能（AI）逻辑推理能力的“试金石”。2024年初，DeepMind开发的AlphaGeometry展示了AI在解题方面的巨大潜力。但AlphaGeometry本质上是一个“被动解题者”，其训练极度依赖大规模合成数据与昂贵的计算资源。与之相比，TongGeometry则展现出更高维度的智能——不仅是一个能够满分交卷的“优等生”，更是一位能创造新颖题目的“出题名师”。这在国际上尚属首次，实现了从“模仿解题”到“自主创造”的范式转变。

在性能表现上，TongGeometry展现了极高的国产原创技术优越性。相比AlphaGeometry需要庞大的算力集群，TongGeometry仅需单张消费级显卡（如RTX 4090），即可在最多38分钟内解决近25年国际数学奥林匹克竞赛所有的几何难题，其推理效率和准确率均达到世界顶尖水平。此外，该系统通过创新的“规范化表示”技术，将搜索空间压缩了几个数量级，有效解决了传统方法中的路径爆炸问题。

北京大学心理与认知科学学院助理教授朱毅鑫表示：“TongGeometry的意义不仅在于解题速度的提升，更在于它通过模拟人类数学家的直觉和审美，实现了‘小数据、大任务’的范式转化。这种不依赖海量标注数据、通过内部逻辑自我演化的路径，正是通用人工智能发展的关键。”

目前，TongGeometry的原创能力已得到专业学术界和竞赛圈的认可。系统自主生成的3道几何新题正式入选2024年全国中学生数学联赛（北京赛区）及美国精英奥赛。这是AI原创题目首次进入高规格人类数学竞赛。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s42256-025-01164-x