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LLEMMA:一个专门解决数学问题的开源大语言模型,能力超过所有已知的开源模型
LLEMMA由多个大学和Eleuther AI公司共同研发,模型能够理解和生成数学表达式、解决数学问题,并与其他计算工具(如Python解释器和形式定理证明器)进行交互。
该模型基于Code Llama进行构建,在多个数学问题解决基准测试上,LLEMMA都表现出色,超过了所有已知的开放基础模型。
LLEMMA模型是在Proof-Pile-2(一个包含550亿标记的数学和科学文档数据集)上进行预训练的,该数据集包括科学论文、与数学相关的网页数据和数学代码。
LLEMMA训练并发布了两个模型:Llemma 34B和Llemma 7B。LLEMMA 7B模型在200B个令牌上进行了训练,而LLEMMA 34B模型在50B个令牌上进行了训练。
LEMMA主要针对以下几类数学问题:
代数问题:如解方程、因式分解等。
微积分问题:如求导、积分等。
几何问题:如计算面积、体积等。
离散数学问题:如图论、组合数学等。
统计与概率问题:如概率分布、统计推断等。
详细测试结果:
在数学基准测试(MATH benchmark)上,LLEMMA模型表现出色,超过了所有已知的开放基础模型。具体来说,它在MATH基准测试上的得分是0.87,而其他模型(如Minerva)的得分通常在0.7-0.8之间。
Llemma在链式思维数学(Chain-of-Thought Math)上的表现出色:
Llemma在链式思维数学推理方面表现出色。这种推理方式要求模型能够跟踪和理解一个问题的多个步骤,并能够在每一步中应用前一步的结果。这是数学和逻辑推理中非常关键的一个方面。
在具体的数学问题解决中,Llemma能够:
🔍识别问题的关键部分:Llemma模型能够准确地识别出问题中的关键变量和条件。
🔢逐步解决问题:模型按照逻辑顺序,一步步地解决问题。
🧠保持上下文:在解决多步骤问题时,模型能够保持对前面步骤的记忆,以便在后续步骤中使用。
🖊生成证明:对于需要证明的数学定理或命题,模型能够生成逻辑严密的证明。
集成其他计算工具
Llemma模型还可以使用计算工具来解决问题,如计算器、计算机代数系统和形式定理证明器。
它可以通过API或其他接口与这些计算工具进行交互。例如,当模型需要进行复杂的数学计算时,它可以调用Python解释器来执行这些计算。同样,当需要进行形式化证明时,它可以利用形式定理证明器来完成。
这意味着模型不仅能够进行高级的数学推理,还能执行复杂的数学运算和证明。
应用场景:
自动化证明:在数学或计算机科学领域,LLEMMA能够自动生成形式化证明,并通过形式定理证明器进行验证。
数据分析和统计计算:LLEMMA能够利用Python解释器进行高级数据分析,包括但不限于回归分析和时间序列分析。
符号计算:LLEMMA也能处理需要符号计算的问题,如解析解和积分,通过与计算工具的集成来实现。
详细介绍:https://blog.eleuther.ai/llemma/
论文:https://arxiv.org/abs/2310.10631
数据集:https://huggingface.co/datasets/EleutherAI/proof-pile-2…
GitHub:https://github.com/EleutherAI/math-lm…
测试结果:https://llemma-demo.github.io
模型下载:https://huggingface.co/EleutherAI/llemma_34b