06.05.2024
Подписывайтесь на Telegram-канал по ссылке

Нейросеть сравнялась с математиками в решении задач по геометрии

Solving olympiad geometry

Американские математики разработали систему искусственного интеллекта, способную решать самые сложные геометрические задачи, которые используются для оценки умений участников международных математических олимпиад. Ей удалось решить 25 из 30 задач, недавно использовавшихся в международных математических олимпиадах, что заметно больше, чем у других систем ИИ, и сопоставимо с успехами обладателей золотых медалей в этих соревнованиях. Исследование опубликовано в журнале Nature.

Нейросеть AlphaGeometry способна искать доказательства к теоремам, связанным с эвклидовой геометрией. Сложности в их решении обусловлены тем, что трудно перевести их на понятный алгоритму язык, а также набрать достаточное число примеров для его обучения. Учёным удалось обойти эту проблему при помощи разработанной ими языковой нейросети AlphaGeometry, а также специального алгоритма, который позволил выработать большое число синтетических теорем и доказательств к ним, пользуясь уже известными математическими закономерностями. Благодаря этому математики получили своеобразный «учебник геометрии» для нейросети — выборку из 100 млн геометрических теорем, которые были написаны на понятном для системы ИИ языке.

Работу алгоритма исследователи проверили на наборе из 30 задач, которые использовались на международных математических олимпиадах в 2000-2015 годах. Системе AlphaGeometry удалось решить 25 задач, причем предложенные нейросетью решения получили полный балл от реальных членов жюри этих олимпиад, которых учёные попросили проверить ответы нейросети. Как отмечают разработчики, AlphaGeometry значительно превзошла все остальные алгоритмы и впервые вышла на уровень золотых медалистов международных олимпиад по математике. Аналогично, как предполагают учёные, можно адаптировать разработанную ими нейросеть для решения других математических задач, которые в прошлом плохо решались нейросетями из-за малого числа примеров или «трудностей перевода».