AI 数学进入开放问题时代了吗:ICM 2026 后的数据集、系统与真实进展
2026 年 7 月,ICM 在费城开会时,AI 已经不再只是数学大会外围的技术展示。Terence Tao 谈“AI 时代的数学”,Alex Kontorovich 谈数学的未来形态,会场还把 Mathematics for AI 和 AI for Mathematics 拆成两场方向相反的圆桌。
几乎在同一时间,另一批更具体的变化正在发生:开放猜想被整理成 Lean 语句,真实数学仓库中的 sorry 被做成动态 benchmark,最新 arXiv 论文里的 lemma 被实时抽取,模型也开始参与形成研究预印本。
但“AI 已经开始解决开放猜想”这句话仍然需要拆开。它可能指奥赛题,可能指把已知证明翻译成 Lean,可能指找到一个更好的有限构造,也可能真的指一个此前未知的数学结论。这四件事的证据强度完全不同。
2025–2026 年最重要的变化,不是某个模型单枪匹马攻克了重大猜想,而是数学研究开始形成一条可运行的机器协作链:开放问题库 → 候选生成 → 程序或 Lean 验证 → 专家检查语义与新颖性 → 论文和 proof artifact。真实的新结果已经出现,但截至 2026-07-31,仍没有可信证据表明 AI 已自主完成里程碑级开放猜想。
本文只重点覆盖 2025–2026 年,动态数据核验日为 2026-07-31。较早工作只在解释技术谱系时出现。项目规模、排行榜和“已解决”状态会继续变化,文中均尽量标明这是论文结果、项目方自报、程序验证还是人类确认。
先看 ICM 2026:数学界真正接受了什么
ICM 2026 于 7 月 23–30 日举行。它没有发布一个统一的“ICM 数学数据集”,但科学议程把 AI 数学放进了主会场:
- Terence Tao,Mathematics in the Age of AI:讨论 AI、形式验证和大规模协作,同时明确说当前工具对单个极难数学问题仍只有有限影响。
- Alex Kontorovich,The Shape of Math to Come:把计算工具、形式验证和 AI 放到未来研究数学的整体图景里。
- Geordie Williamson,AI and Humanity's Long Conversation:讨论机器如何进入人类长期积累的数学对话。
- Mathematics for AI / AI for Mathematics:前者关注数学如何支撑 AI,后者关注 AI 如何改变证明、论文、审稿和数学训练。
- 另有 AI in College Math Education、AI-assisted asymptotic analysis、Lean 生态等活动。
Simons Foundation 会前综述很好地概括了会场氛围:数学家已经把 AI 当作研究工作流的一部分,但并没有形成“模型即将自动解决所有难题”的共识。
ICM 2026 真正确认的是两件事:
- 形式化证明成为公共基础设施。自然语言模型可以提出想法,Lean、Coq、Isabelle 一类系统负责压缩信任边界。
- 研究过程本身成为数据。不只收集题目和答案,还收集引理、失败轨迹、讨论链、验证器、仓库依赖和人类修订。
一张图看懂 2026 年的 AI 数学链条
这条链里任何一环缺失,新闻标题都可能夸大结果:
- 只有自然语言答案,可能是“看起来像证明”。
- 只有 Lean 通过,可能形式化错了原问题。
- 只有程序找到更好构造,只证明了一个方向的界。
- 只有数据库写着
Open,可能旧文献早已解决。 - 只有模型厂商给出 benchmark 分数,可能计算预算和提示条件完全不同。
证据阶梯:不要把五类成果写成一类
| 层级 | 典型成果 | 证明了什么 | 没有证明什么 |
|---|---|---|---|
| L0:训练与静态 benchmark | MATH、miniF2F、旧竞赛题 | 模型能复现已知解或完成形式证明 | 不代表发现新数学 |
| L1:最新竞赛和动态评测 | IMO 2025、USAMO 2026、MathArena | 降低数据污染,测新题泛化 | 题目仍有人类命题和可解性保证 |
| L2:已知研究定理的形式化 | RLMEval、论文到 Lean | 能处理研究级定义、依赖和 proof engineering | 定理和证明思路可能已经存在 |
| L3:新构造、新界、反例 | AlphaEvolve、FrontierMath constructions | 产生此前未知、可验证的数学对象 | 不一定解决完整猜想,也不一定证明最优 |
| L4:真正开放问题的新证明 | Erdős #1196/#1217、部分 Aletheia 案例 | 对此前未知问题形成新结果 | 仍要审查人类参与、文献新颖性和同行评议 |
| L5:重大或里程碑猜想 | 尚无可信案例 | 会改变一个成熟领域的核心理论 | 不能用普通“open problem solved”标题替代 |
Google DeepMind 在 Towards Autonomous Mathematics Research 中也提出了类似的自主性和新颖性分级。其 2026 年公开总结明确表示,目前没有 Level 3“重大进展”或 Level 4“里程碑突破”。
第一类数据:直接面向开放问题和研究数学
Formal Conjectures:当前最重要的开放猜想形式化库
Formal Conjectures 把数学开放问题写成 Lean 4,并通过持续集成保持可编译。2026 年论文的快照包含:
- 2,615 个形式陈述;
- 1,029 个研究级开放猜想;
- 836 个研究级已解决问题;
- 来源包括 Erdős Problems、Kourovka Notebook、开放量子问题、定理网站和研究者贡献;
- 两个冻结的 100 题子集,用于比较 theorem prover。
它的价值不只是规模,而是把“开放”状态、来源、Lean 版本和修复历史一起保存。论文基线在开放子集上几乎没有进展,说明奥赛榜接近饱和并不等于研究数学已经饱和。
它也暴露了形式化最核心的风险:kernel 能证明 Lean statement,但不能保证这个 statement 忠实表达了原始自然语言猜想。 项目已经修复过数百个形式化问题,因此任何声称“解决”的提交都还需要数学家做 semantic audit。
FrontierMath Open Problems:公开题目,付费验证器
FrontierMath: Open Problems 不是原来那套封闭测试题的简单升级,而是一批真正未解决、数学家已经认真尝试过、又能设计自动 verifier 的问题。
项目说明列出的设计原则是:
- 真正开放而不是把答案暂时藏起来;
- 专业数学家判断其有研究价值;
- 候选答案可由程序验证;
- 模型不能访问 verifier,只能提交答案;
- 验证器访问需要付费,以支持命题者和人工核查。
项目 2026 年 1 月启动时有 14 题;截至 7 月 31 日主页显示 15 题,其中 2 题标记为 solved。它比传统 benchmark 更接近“开放问题竞技场”,但验证器不完全开放也意味着外部团队无法完整复现排行榜。
ACD Repo:把猜想生成变成机器学习任务
Machine Learning meets Algebraic Combinatorics 在 ICML 2025 获 oral,并发布了 Algebraic Combinatorics Dataset Repository。仓库包含 9 组数据,部分规模达到约一千万样本,覆盖:
- cluster algebra 与 quiver mutation;
- Kazhdan–Lusztig polynomial;
- Schubert 结构常数;
- Littlewood–Richardson coefficient;
- braid、link 和相关组合结构。
它与“给一道题,输出答案”的 benchmark 不同:模型从大量有限对象中寻找规律,再由数学家提炼猜想。2026 年 1 月,作者还专门修复过可能让模型利用数据捷径的问题。对 conjecture generation 来说,这种数据卫生比单纯扩大样本量更重要。
AlphaEvolve 的 67 题仓库:开放 evaluator,不开放核心 Agent
Mathematical Exploration and Discovery at Scale 把 67 个分析、组合、几何、数论问题交给 AlphaEvolve 式程序演化,并发布了问题仓库:
- 问题说明和机器提示;
- evaluator 与 verifier;
- 最终候选程序;
- 部分 Colab 复验;
- 包括成功、失败和“模型钻 evaluator 空子”的记录。
核心 AlphaEvolve 服务没有开放,因此仓库更适合作为问题和验证器集合,而不是完整可复现系统。它仍是研究“可执行数学发现”最好的公开材料之一。
ResearchMath-14K:研究级训练材料,不是答案库
ResearchMath-14K 收集 14,056 个研究级问题,并生成约 22 万条开放模型推理轨迹。论文把它定位为 research reasoning 数据,而不是全都带可靠标准答案的评测集。
作者自己分析了几个重要失败模式:
- 模型拒绝回答;
- 给出貌似合理但错误的长论证;
- 伪造论文、作者和引用;
- 不知道某个问题是否已经在文献中解决。
因此它适合训练研究行为、研究 verifier 或失败检测,不应该直接被当成“14K 个已解决研究题”。
LemmaBench 与 CrowdMath:开始记录研究过程
LemmaBench 动态抓取最新 arXiv 数学论文中的 lemma,让模型只看前置定义和结果、尝试重建证明。它没有固定规模,因此比静态 benchmark 更抗污染。论文报告前沿模型自然语言 Pass@1 约为 10–15%。局限是主要依赖 LLM judge,而不是 proof assistant 内核。
CrowdMath 则从 MIT PRIMES/AoPS 2016–2025 的开放问题讨论中整理出 164 条专家标注的“进展链”。每条链可能包含:
- 一个部分引理;
- 一个被指出的错误;
- 修正后的构造;
- 反例或更弱命题;
- 最终形成论文的路径。
它测的不是模型能否一次答对,而是模型能否理解“现在已经推进到哪里、下一步缺什么”。这比普通问答更接近真实协作数学。
第二类数据:形式化证明从奥赛转向真实项目
| 数据集 / 基准 | 2025–2026 规模 | 它真正测什么 | 主要限制 |
|---|---|---|---|
| SorryDB | 78 个真实 Lean 项目;SorryDB-2601 有 2,601 个 sorry,论文抽取 1,000 个评测 | 在完整仓库依赖中补真实证明;数据库每晚更新 | sorry 难度和质量不均,项目版本持续变化 |
| RLMEval | 6 个 Lean Blueprint 研究项目,613 个定理 | 研究级 theorem proving 与 autoformalization | 领域和项目数量仍有限 |
| FATE | FATE-M 150、H 100、X 100 | 本科到博士资格考试以上的代数证明 | 发布数月后已有模型大幅提升,需要持续升级 |
| Discover and Prove | MiniF2F 244 题中 197 题 Hard;FIMO 149 题中 70 题 Hard | 先发现待求答案,再给 Lean 证明 | 仍以竞赛题为主,完整 pipeline 很重 |
| CAM-Bench | 778 个练习、1,000 个 proof targets | 优化、数值线代、数值分析和应用数学 | 2026 新基准,独立复现仍少 |
| MA-ProofBench | 200 个分析定理,本科 100、博士资格级 100 | 测度积分、复分析、泛函分析等高阶 Lean 证明 | 规模小,但难度高 |
| CombiBench | 100 个 Lean 组合题 | 组合构造和长证明 | 仍是已知竞赛题,不是开放研究题 |
| MathArena | 持续加入 AIME/USAMO 2026、IMO/Putnam 2025、ArXivMath、BrokenArxiv | 最新竞赛、最新论文定理、错误命题识别 | 部分自然语言证明依赖人工或模型评分 |
SorryDB 为什么比 miniF2F 更有价值
miniF2F 曾经是最常用的 Lean 数学榜,但到 2026 年已经接近饱和。它的问题短、环境统一,且长期出现在公开训练数据中。
SorryDB 论文的基准来自现实 GitHub 项目:概率论、分析、组合、形式逻辑、数学物理、密码学和代码验证。模型不只要看当前 goal,还要理解项目 import、局部定义和依赖版本。
论文的 1,000 题快照上:
- 最佳单个 agentic 方法约 30.3%;
- 多种互补方法联合约 35.7%;
- 通用 coding agent、专用 Lean 模型和普通 tactic 各自能解不同题。
这揭示了一个重要反差:在 miniF2F 上接近 100% 的系统,进入真实仓库后仍会大量失败。
Discover and Prove 修复了“答案写在定理里”的泄漏
许多形式化竞赛题会写成:
example : requested_value = 42 := by
...
模型并没有发现答案 42,只是在证明一个已经把答案暴露出来的命题。Discover and Prove增加 Hard Mode,把待求值从 statement 中拿掉,系统必须先在自然语言或程序空间中找到结果,再生成可检查证明。
这个设计对“AI 是否会做数学发现”比普通 proof completion 更有区分度。
新基准正在快速老化
FATE 论文发布时,最强系统在 FATE-H 只有 3%,FATE-X 为 0%。到 2026 年 7 月,Leanstral 1.5已经自报 FATE-H 87%、FATE-X 34%。
这不一定表示抽象代数在几个月里“被解决了”。它也可能来自:
- 更高的 test-time token 预算;
- agent 可以反复调用 Lean;
- 更好的 mathlib retrieval;
- benchmark 公开后进入训练或调参流程;
- 不同 Pass@k 口径。
因此未来更值得建设 SorryDB、MathArena 和 LemmaBench 这类持续更新、带时间戳和版本的评测。
第三类数据:训练语料不能冒充评测结果
两个 2025 年的重要开放训练项目经常被和 benchmark 混在一起:
MegaMath
MegaMath 提供约 370B tokens 的数学预训练语料,其中超过 80B 是合成数据,包含网页、数学代码、问答和文码混合数据。它适合预训练和持续训练,但其中的问题或文本不应再直接用于声称“模型在未见问题上取得突破”。
OpenMathReasoning
- 约 306K 个独立数学问题;
- 3.2M 条长 chain-of-thought;
- 1.7M 条 tool-integrated reasoning 轨迹;
- 566K 条 solution-selection 样本。
它是 2025 年最重要的开放数学后训练集之一,也帮助开放模型在 AIMO 一类竞赛上取得进展。但它证明的是数据工程有效,不是训练后模型已经创造新定理。
训练集、开发集、评测集和“真正未解问题”必须分开。最稳妥的组合是:MegaMath/OpenMathReasoning 用于训练,冻结版 Formal Conjectures 和 FATE 用于可比评测,SorryDB/MathArena 的未来时间切片用于抗污染评测,真正开放问题还要单独做专家与文献审查。
2025–2026 主流系统:谁开放,谁只是发布结果
| 系统 | 核心路线与代表结果 | 可复现性判断 |
|---|---|---|
| Aletheia | Gemini Deep Think 驱动的生成、验证、修订与搜索 Agent;扫描 700 个 Erdős 问题并参与研究预印本 | 模型闭源;提示和输出开放 |
| Leanstral 1.5 | 119B 总参数、6B 激活;厂商自报 miniF2F 100%、PutnamBench 587/672、FATE-H 87%、FATE-X 34% | Apache-2.0 权重;高分使用很大的测试时预算 |
| Goedel-Architect | 先生成依赖图式 blueprint,再并行证明与全局修订;带自然语言引导时 PutnamBench 597/672 | 使用开放权重主干;论文称 pipeline 开源,但截至核验日未找到正式仓库链接 |
| Numina-Lean-Agent | 通用 coding agent 接 Lean、Leandex 和讨论工具;项目报告完成 Putnam 2025 全 12 题及论文级形式化 | Agent 代码 MIT;依赖 Claude、Gemini、OpenAI 等闭源 API |
| Aristotle | 非形式推理、Lean proof search 与专用几何组件组合,达到 IMO 2025 金牌等价成绩 | 核心闭源,有 API;IMO proof artifact和部分工具开放 |
| Seed-Prover 1.5 | Lean 反馈、引理分解和 agentic RL;项目自报 PutnamBench 约 88%、Putnam 2025 11/12 | 论文和 proof artifact 开放,完整训练系统和权重开放程度有限 |
| Goedel-Prover-V2 | 8B/32B 开放模型,scaffolded synthesis 与 Lean 自纠错 | Apache-2.0;模型、代码、数据较完整,是实用开放基线 |
| DeepSeek-Prover-V2 | 7B/671B,递归子目标分解后强化学习,并发布 ProverBench | 模型和数据开放,受 DeepSeek Model License 约束;已不是 2026 最新成绩 |
| STP | “猜想者—证明者”自博弈,自动生成 Lean 命题和证明 | 代码、模型和数据开放;其 conjecture 主要是训练用合成命题,不等于研究开放猜想 |
| AlphaEvolve | LLM 生成程序,evaluator 评分,进化搜索改进构造、算法和界 | 核心 Agent 闭源;问题、verifier 和大量输出开放 |
Leanstral 和 Goedel-Architect 代表了新的性能来源
2026 年形式化证明的进步,不只是“模型记住更多 tactic”。高分系统通常同时使用:
- 自然语言证明或 proof sketch;
- mathlib 语义检索;
- 多轮 Lean compiler 反馈;
- 自动拆引理和依赖图;
- 并行采样与自纠错;
- 每题数十万到数百万 token 的 test-time compute。
因此必须同时报告 Pass@k、每次尝试 token、Lean 调用次数、是否给官方自然语言解、总成本和 Lean/mathlib 版本。只报一个百分比已经不能公平比较系统。
实用开放栈已经出现
如果要搭一个可复现的研究原型,而不是只调用商业网页,可以组合:
- mathlib4:形式化数学公共库;
- Leanstral 1.5 或 Goedel-Prover-V2:开放 proof model;
- Numina-Lean-Agent 或 AxProverBase:agent scaffolding;
- Kimina Lean Server:批量编译和验证;
- Leandex:mathlib 语义检索;
- SorryDB:真实仓库评测;
- Formal Conjectures:开放问题池。
这套栈仍不能自动判断一个结果是否“有数学价值”或“文献中从未出现”,但至少能把 proof correctness 的大部分工作交给小型可信内核。
逐案核查:哪些开放问题真的有新结果
强证据:Erdős #1196 与 #1217
Primitive sets and von Mangoldt chains解决了两个 1966 年提出的 Erdős–Sárközy–Szemerédi 猜想:Erdős #1196 和 #1217。
论文披露得相当具体:
- 定理 1.1 的初始证明来自一次 GPT-5.4 Pro 自主运行;
- 另一主定理由类似运行得到;
- 人类作者检查、重写和扩展了最终论文;
- 当前 Erdos1196 Lean 仓库已经形式化论文的顶层结果。
这里同时具备“原问题此前开放、AI 给出关键初始论证、人类完成数学审查、机器可检查 artifact”四层证据,是目前最强的 AI 辅助开放问题案例之一。
仍需保留两个限定:
- 截至 7 月 31 日它仍是 arXiv preliminary version,不等于已完成同行评议。
- 同文给出 Erdős primitive set conjecture #164 的新短证明,但该猜想此前已经由 Jared Duker Lichtman 解决,不能把短证明写成首次解决。
中强证据:Aletheia 扫描 700 个 Erdős 问题
Semi-Autonomous Mathematics Discovery with Gemini对 Erdős Problems 中 700 个标记为 Open 的问题做半自动扫描。
预印本摘要报告处理了 13 个:
- 8 个其实在既有文献中已有答案;
- 5 个是“看起来新颖”的自主解。
DeepMind 后续公开总结更保守地突出 4 个自主开放问题结果,包括 Erdős-1051。另有:
- Eigenweights for arithmetic Hirzebruch Proportionality,记录 Agent 对 arithmetic geometry 计算的贡献;
- Irrationality of rapidly converging series,原始问题由 Aletheia 自主解答,推广部分来自人机协作;
- Lower bounds for multivariate independence polynomials,关键技术步骤由研究 Agent 辅助获得。
这些是实质研究材料,但“5 个看起来新颖”和后续“4 个被重点确认”之间的变化也说明:开放状态与 novelty 会在专家复核中继续收缩。
一个已确认、一个仍应保守表述:FrontierMath Open
截至核验日,FrontierMath Open Problems 首页有两个 solved 标记。
Ramsey-style Hypergraphs
Ramsey-style Hypergraphs最初由 GPT-5.4 Pro 给出方案,问题贡献者 Will Brian 确认,页面称计划整理投稿,并把数学价值评为“moderately interesting”。随后多种前沿模型也在部分采样中找到了相同方向。
这是一个相对扎实的真实开放问题结果,但仍不是领域级重大猜想。
2-adic Absolute Galois Group
2-adic Absolute Galois Group的 Claude Fable 5、GPT-5.5 Pro 输出被程序 verifier 接受。页面同时明确说,验证器只提供很强证据,不能替代完整证明;人类仍在检查。
因此它应该被写成“高可信候选解”或“verifier-accepted solution”,而不是无条件宣布定理已经完全证明。
真实改进,但不是重大猜想突破:AlphaEvolve
DeepMind 最初的 AlphaEvolve 公告称,在 50 多个数学开放问题中,约 20% 改进了当时的最好结果。后续 67 题研究确实找到新的 packing、Kakeya/Nikodym 构造、算法和界。
但 Terence Tao 在项目说明中同样写得很清楚:
- 对 Sidorenko、Sendov、Crouzeix 等著名猜想,没有找到更强反例;
- 没有推翻重大开放猜想;
- 许多结果只改进一侧界,不能证明构造最优;
- 程序可能利用 evaluator 漏洞得到无意义高分。
最准确的描述是:AlphaEvolve 已能规模化产生新构造和更好界,但还不是通用定理发现器。
形式验证贡献,不是首次发现:Sidon / perfect difference set 案例
Forbidden Sidon subsets of perfect difference sets中,ChatGPT 生成了六千多行 Lean 形式证明。这看起来像一个“AI 反驳长期猜想”的故事,但人类后来发现 Marshall Hall 早在 1947 年已经给出过另一反例,时间早于 Erdős 正式提出该猜想。
AI 的突出贡献是大规模形式验证,而不是首次发现数学事实。更值得警惕的是,模型的文献检索也没发现 Hall 的旧结果。
这个案例说明:
proof checker 解决 correctness,文献审查解决 novelty;两者任何一个都不能替代另一个。
为什么目前的成功集中在组合与可执行数学
成功案例有一个共同特征:verification leverage 很高。找到答案很难,但检查答案相对便宜。
典型场景包括:
- 有限图、超图和组合设计;
- packing、covering、矩阵乘法和调度算法;
- 明确整数、序列或多项式的构造;
- 可以写成 SAT、MIP、动态规划或短程序的优化问题;
- 能由 Lean 在已有 mathlib 基础上检查的代数、数论和不等式。
更困难的仍然是:
- 需要建立多年新定义和理论框架的领域;
- 缺少成熟形式库的高阶几何与分析;
- 很难写出自动 verifier 的结构性问题;
- 证明正确但无法自动确认“这是有价值的新视角”;
- 需要搜索海量旧文献才能确认 novelty 的问题。
所以“开放问题”这个标签本身并不能预测难度。一个数据库中长期无人注意、但有短证明的问题,可能比一个已知最佳构造只差一点的优化题更容易被模型推进。
看排行榜时必须同时问的七个问题
- 题目何时公开? 是否早于模型训练截止时间?
- statement 是否泄漏答案? 模型是在 discover,还是只在 prove?
- Pass@k 是多少? 一次尝试还是数千次采样?
- 每题预算是多少? token、Lean calls、wall-clock 和美元成本是多少?
- 是否给了官方自然语言解? 有 proof sketch 和从零解决不是一回事。
- 谁验证结果? Lean kernel、独立 checker、程序 verifier、LLM judge 还是人类?
- 谁确认 novelty? 数据库状态、作者自查、领域专家还是同行评议?
PutnamBench 本身还出现过 660、658、672 等不同统计口径;Lean 和 mathlib 版本也会改变可用定理。没有版本、预算和 proof artifact 的百分比,长期价值很低。
如果现在要做项目,应该从哪里开始
路线一:做开放猜想发现
推荐组合:
- 从 Formal Conjectures、ACD Repo 或 Erdős Problems 选问题;
- 优先选择有便宜 verifier 的组合、数论或优化问题;
- 让模型生成程序、构造、反例和中间引理,而不是直接写一篇长证明;
- 用 Python、CAS、SAT/MIP 做第一层过滤;
- 把稳定 conjecture 和 proof obligation 写入 Lean;
- 由领域专家检查语义和文献新颖性;
- 发布 prompt、日志、失败候选、verifier、最终代码和 proof artifact。
路线二:做形式化证明 Agent
推荐组合:
- 训练:OpenMathReasoning、MegaMath、公开 Lean 数据;
- 模型:Leanstral 1.5、Goedel-Prover-V2;
- Agent:Numina-Lean-Agent 或 AxProverBase;
- 编译:Kimina Lean Server;
- 检索:Leandex;
- 静态评测:FATE、MA-ProofBench、Discover and Prove;
- 真实评测:SorryDB 的未来快照;
- 开放研究:Formal Conjectures 冻结子集。
不要只在 miniF2F 上继续做小数点后的提升。
路线三:做持续观测网站
最值得监控的入口是:
- Formal Conjectures docs
- FrontierMath Open Problems
- MathArena
- Erdős Problems
- SorryDB nightly data
- Aletheia outputs
- AlphaEvolve problem repository
- Lean mathlib
一个有价值的 dashboard 不应只显示“解了多少题”,还应显示:状态变化、验证方式、模型版本、计算预算、是否公开 artifact、是否经专家确认、是否有同行评议。
2025–2026 时间线
| 时间 | 事件 | 意义 |
|---|---|---|
| 2025-03 | ACD Repo / ML meets Algebraic Combinatorics | 猜想生成进入标准 ML 数据集形态 |
| 2025-04 至 08 | DeepSeek-Prover-V2、Goedel-Prover-V2、Kimina 等 | 开放 Lean 模型快速扩张 |
| 2025-05 | CombiBench、MathArena、Formal Conjectures 仓库 | 从旧奥赛题转向新题和研究问题 |
| 2025-07 | Gemini Deep Think、Aristotle、Seed-Prover 报告 IMO 金牌级结果 | 自然语言与形式化两条路线同时跨过奥赛门槛 |
| 2025-11 至 12 | AlphaEvolve 67 题研究、FATE、Seed-Prover 1.5 | 新构造、抽象代数和 agentic proof 成为重点 |
| 2026-01 至 02 | Aletheia、Erdős 700 题扫描、LemmaBench、FrontierMath Open | 研究级数学和真正开放问题进入公开评测 |
| 2026-03 | SorryDB | 真实 Lean 仓库取代人工小题作为主要压力测试 |
| 2026-05 至 06 | Formal Conjectures 论文、ResearchMath-14K、CAM、MA-ProofBench、CrowdMath、Goedel-Architect | 数据、Agent、研究过程与高阶数学基准同时成熟 |
| 2026-07 | Leanstral 1.5、Erdős #1196 Lean 形式化、ICM 2026 | 开放权重 proof model 与人机研究成果进入数学界主议程 |
最终判断
如果把“AI 解开放猜想”理解为“无需人类、无需验证器、直接攻克黎曼猜想或 P vs NP”,答案仍然是否定的。
如果把它理解为“AI 已能在精心选择、可验证的研究问题上提出新构造、新引理甚至完整初始证明,并与人类共同形成论文”,答案已经是肯定的。
当前最可靠的表述是:
- 奥赛级数学推理已经成为工程能力,而不是终点。
- 形式化 proof engineering 正在快速接近真实项目,但远未完全解决。
- 新数学结果已经出现,主要集中在 verification leverage 高的窄领域。
- 重大猜想和理论级创新仍没有可靠自主突破。
- 未来竞争的核心不是谁写出最长的“证明”,而是谁能建立最可信的问题、验证、文献和审计闭环。
这也与 ICM 2026 的信号一致:AI 正在改变数学家如何探索、协作和检查,而不是替代数学家对问题意义、证明结构和新颖性的最终判断。
核心论文与项目索引
开放问题与研究过程
- Formal Conjectures: A Benchmark for the Next Generation of Mathematical Reasoning Models
- Towards Autonomous Mathematics Research
- Semi-Autonomous Mathematics Discovery with Gemini
- Mathematical Exploration and Discovery at Scale
- Machine Learning meets Algebraic Combinatorics
- ResearchMath-14K
- LemmaBench
- CrowdMath
形式化证明与评测
- SorryDB
- RLMEval
- FATE
- Discover and Prove
- CAM-Bench
- MA-ProofBench
- CombiBench
- Beyond Benchmarks: MathArena