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OpenAI 将数学与理论计算机科学十项重要研究成果以 Lean 4 形式化编码,提供可机器验证的严格证明证书。

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# 数学与理论计算机科学领域的十项进展 本仓库包含以下成果的 Lean 4 形式化: OpenAI 的 [数学与理论计算机科学领域的十项进展](https://openai.com/index/ten-advances-in-mathematics/)。 - [阅读论文](https://cdn.openai.com/pdf/ten-proofs-oai.pdf) - [阅读推理过程详解](https://cdn.openai.com/pdf/reasoning-walkthroughs.pdf) ## 研究成果 1. **高维球体填充:** 改进了球体填充密度的渐近上界,达到了 Cohn–Elkies 阈值。 ([`SpherePacking.lean`](SpherePacking.lean)) 2. **二元码与球面码:** 针对任意最小距离的二元码,得到了指数级增强的上界,并为球面码推导出了相应的界限。 ([`MetricCodes.lean`](MetricCodes.lean)) 3. **非 sofic 群:** 构造了一个非 sofic 群,从而解决了是否所有群都存在有限置换近似的问题。 ([`NonSoficGroup.lean`](NonSoficGroup.lean)) 4. **Connes 刚性猜想:** 给出了该猜想的反例,该猜想认为某些群可由其群 von Neumann 代数唯一确定。 ([`ConnesRigidity.lean`](ConnesRigidity.lean)) 5. **算术电路复杂性:** 在使用算术电路和公式计算积和式方面得出了新的下界,包括 $n^4 / \log n$ 的公式下界。 ([`Permanent.lean`](Permanent.lean)) 6. **量子并行重复:** 针对任意有限的两人量子博弈,证明了指数级并行重复定理。 ([`QuantumParallelRepetition.lean`](QuantumParallelRepetition.lean)) 7. **最近向量问题:** 证明了最近向量问题在多项式因子下的近似硬度,并为解码和格问题带来了相关推论。 ([`GapCVP.lean`](GapCVP.lean)) 8. **Ehrhart 体积猜想:** 确定了在每个维度下,其几何中心是唯一内部格点的凸体的最大锐利体积。 ([`EhrhartVolumeInequality.lean`](EhrhartVolumeInequality.lean)) 9. **多色 Ramsey 数:** 给出了多色三角形 Ramsey 数的超指数级下界,解决了 Erdős 问题 183。 ([`MulticolorTriangleRamsey.lean`](MulticolorTriangleRamsey.lean)) 10. **极值数猜想:** 给出了极值图论中紧致性与退化性猜想的反例,解决了 Erdős 问题 146 和 180。 ([`CompactnessAndDegeneracy.lean`](CompactnessAndDegeneracy.lean)) ## 构建形式化 本项目使用 Lean 4.32.0、mathlib 和 Lake。在安装 [elan](https://github.com/leanprover/elan) 之后,获取 mathlib 缓存 并构建所有十个形式化,请使用以下命令: ``` lake exe cache get lake build All ``` 要构建单个形式化,请将其模块名称传递给 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](ComparatorChallenges/README.md)。
标签:Lean, 定理证明, 形式化验证, 数学, 理论计算机科学