我们提出AlphaEvolve，一种基于大语言模型（LLM）的编程代理，用于发现并验证能提升特定优化问题近似求解难度的组合结构。尽管LLM在数学竞赛和编程竞赛中表现卓越，但在数学发现方面（如证明新定理或发现新组合结构）成果仍有限。由于数学与理论计算机科学对正确性要求极高，AI方法必须能提供可计算验证的证明或依赖专家认证。本文介绍的方法通过强化生成框架，在复杂性理论等应用中自动生成可靠且可验证的组合结构，推动AI在数学发现中的实际应用，实现无需人工干预的自动化探索与验证。

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