开放世界多智能体环境中的自主数学发现

摘要：我们研究了在“Station”这一开放世界多智能体环境中的自主数学发现。Station 中来自不同模型家族的 AI 智能体无需中央协调器或脚本化流程，即可共同追求一个研究目标。智能体自主选择研究方向、开展实验、进行协作并构建共享的科学文献。在 AlphaEvolve 目录的 12 个构造问题以及两个额外案例研究中，Station 在 5 个问题上取得了相对于现有文献的新成果：一组新的有限域 Kakeya 集合无穷族、11 维空间中新的精确 604 点接触配置、离散 Kakeya 针和符号不确定性问题的新的记录，以及 Erdős 最小重叠问题的一个显著改进下界。智能体还发现了 Book Ramsey 数的新无穷族。重要的是，智能体不仅生成了数值构造，还提供了解释这些构造原理的定理和分析，使结果更具可解释性，也更便于数学家在此基础上进行拓展。我们公开了所有原始智能体对话、证明和验证代码，为这些发现的产生过程提供了透明的记录。