Seed-Prover: Deep and Broad Reasoning for Automated Theorem Proving

文章主要内容总结

本文介绍了字节跳动开发的两个形式化推理系统——Seed-Prover和Seed-Geometry，旨在提升自动定理证明能力，尤其是解决IMO（国际数学奥林匹克）级别的竞赛问题。

• Seed-Prover：基于Lean形式化语言的全证明推理模型，采用“引理式证明”范式，通过迭代优化（结合Lean反馈、已证明引理和自我总结）提升证明能力。设计了轻、中、重三层次测试时推理策略，实现深度与广度推理结合，在过往IMO问题（78.1%证明率）、MiniF2F（饱和）、PutnamBench（超50%）等基准测试中大幅超越现有最佳模型，并在2025年IMO中证明了6题中的5题。

• Seed-Geometry：针对Lean几何支持不足的问题设计的专用几何推理引擎，基于前向链推理，通过扩展领域特定语言、优化推理引擎速度（C++实现提速100倍）、训练专用大语言模型及广泛搜索，在IMO几何问题（2000-2024年IMO-AG-50中解决43题，超过AlphaGeometry 2）和2025年IMO几何题（2秒内解决）中表现优异。

创新点

1. Seed-Prover的创新