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ten-proofs:数学与理论计算机科学证明的Lean形式化证书

OpenAI发布了‘ten-proofs’开源项目,使用Lean 4形式化验证了其《数学与理论计算机科学十大进展》中的十个突破性结果,包括高维球填充、非Sofic群构造和Ramsey数下界等。该项目提供可验证的证明证书,旨在推动数学和理论计算机科学的形式化研究,对学术界和开发者社区具有重要影响。

来源:GitHub

十大数学与理论计算机科学进展

本仓库包含OpenAI在数学与理论计算机科学十大进展中提出的结果的Lean 4形式化。

结果

  1. 高维球填充: 改进了球填充密度的渐近上界,达到了Cohn–Elkies阈值。(SpherePacking.lean)
  2. 二进制码和球形码: 在每个最小距离上为二进制码提供了指数级更强的上界,以及相应的球形码界限。(MetricCodes.lean)
  3. 非Sofic群: 构造了一个非Sofic群,解决了每个群是否都允许有限置换近似的问题。(NonSoficGroup.lean)
  4. Connes刚性猜想: 反驳了某些群由其群von Neumann代数决定的猜想。(ConnesRigidity.lean)
  5. 算术电路复杂性: 计算永久项的算术电路和公式的新下界,包括$n^4 / \log n$公式下界。(Permanent.lean)
  6. 量子并行重复: 任意有限双人量子游戏的指数级并行重复。(QuantumParallelRepetition.lean)
  7. 最近向量问题: 最近向量问题的多项式因子近似困难性,以及对解码和格问题的相关后果。(GapCVP.lean)
  8. Ehrhart体积猜想: 在每个维度上,对于质心是其唯一内部格点的凸体,给出了最大体积的精确值。(EhrhartVolumeInequality.lean)
  9. 多色Ramsey数: 多色三角形Ramsey数的超指数下界,解决了Erdős问题183。(MulticolorTriangleRamsey.lean)
  10. 极值数猜想: 极值图论中紧致性和退化性猜想的反例,解决了Erdős问题146和180。(CompactnessAndDegeneracy.lean)

构建形式化

本项目使用Lean 4.32.0、mathlib和Lake。安装elan后,获取mathlib缓存并构建所有十个形式化:

lake exe cache get
lake build All

要构建单个形式化,将模块名称传递给Lake:

lake build SpherePacking

独立证明检查

有关使用Comparator检查形式化的说明,请参阅ComparatorChallenges README。