1. 为什么 FrontierMath 让 o1 和 Claude 集体吃瘪
FrontierMath 是 Epoch AI 联合陶哲轩等 60 多位数学家推出的数学基准,题目全部原创、未公开、自动可验证,覆盖数论、代数几何、范畴论等现代数学分支。它的核心价值在于“防污染”:题目没在网上流传过,模型没法靠训练记忆刷分。官方测试里,o1、Claude 3.5 Sonnet、GPT-4o、Gemini 1.5 Pro 的解题率都不到 2%,即使给 10000 token 思考时间加 Python 执行权限,成功率依然低于 2%。
对开发者来说,这个基准的真正意义不是看谁翻车,而是它提供了一套可复现的评估框架:模型先分析问题、提出策略、写 Python 代码执行、接收反馈、修正推理,最后用# This is the final answer标记提交 pickle 格式答案。这套流程非常适合拿来做多模型对比环境。问题在于,o1 和 Claude 的 API 接入方式不同,Key 管理、请求格式、超时策略都要分别处理,复现一次基准测试光配置就耗掉半天。
我试过用 TaoToken 的统一 Key 把 o1、Claude、GPT-4o 接到同一套脚本里,下面把配置骨架和验证动作完整拆开,你可以直接跟做。
2. TaoToken 统一 Key 的前置准备
TaoToken 的核心作用是提供一个兼容多模型的 API 入口,你不需要为每个模型单独维护一套鉴权逻辑。官网地址是 https://taotoken.net/?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= ,API 根地址是 https://taotoken.net/api ,注意 API 地址不带 UTM 参数。
你需要先拿到 API Key。进入控制台后创建 Key,建议按项目命名,比如frontiermath-bench,方便后续排查是哪个脚本在消耗额度。Key 只在创建时完整显示一次,复制后存到环境变量里,不要硬编码进脚本。
export TAOTOKEN_API_KEY="sk-你的实际Key" export TAOTOKEN_BASE_URL="https://taotoken.net/api"模型对话入口在 https://taotoken.net/api?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= ,API Keys 管理页在 https://taotoken.net/api-keys?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= ,接入文档在 https://taotoken.net/doc?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= 。如果你要长期跑编码类 Agent 任务,Coding Plan 页面在 https://taotoken.net/coding-plan?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= 。
注意:Key 不要提交到 Git 仓库,建议用
.env文件加.gitignore,或者直接用系统环境变量。
3. 可复制的多模型接入配置骨架
FrontierMath 的评估框架要求模型能执行 Python 并返回结构化答案。我们用 Python 写一个统一客户端,通过 TaoToken 的 base_url 切换模型。核心思路是:所有请求走同一个 OpenAI 兼容接口,模型名作为参数传入。
import os import json import pickle import subprocess from openai import OpenAI client = OpenAI( api_key=os.environ["TAOTOKEN_API_KEY"], base_url=os.environ["TAOTOKEN_BASE_URL"] ) MODELS = { "o1": "o1", "claude": "claude-3-5-sonnet-20241022", "gpt4o": "gpt-4o", "gemini": "gemini-1.5-pro" } def ask_model(model_key, problem, max_tokens=10000): model_name = MODELS[model_key] resp = client.chat.completions.create( model=model_name, messages=[ {"role": "system", "content": "你是一个数学推理助手。请先分析问题,提出策略,写出可执行的Python代码,执行后根据结果修正。最终答案必须包含 # This is the final answer 标记,并用pickle保存。"}, {"role": "user", "content": problem} ], max_tokens=max_tokens, temperature=0 ) return resp.choices[0].message.content这段代码的关键点:temperature=0保证可复现,max_tokens=10000对齐 FrontierMath 的 token 限制,system prompt 里强制要求# This is the final answer标记。不同模型的返回格式可能有差异,o1 系列有时不返回标准 message 结构,需要加一层兼容判断。
def extract_answer(raw): if "# This is the final answer" in raw: return raw.split("# This is the final answer")[-1].strip() return None执行 Python 代码的部分要单独隔离,不要在主进程里直接exec。用subprocess跑临时文件,设置超时,避免模型写出死循环拖垮整个测试。
def run_code(code_str, timeout=30): with open("/tmp/fm_test.py", "w") as f: f.write(code_str) try: result = subprocess.run( ["python3", "/tmp/fm_test.py"], capture_output=True, text=True, timeout=timeout ) return result.stdout, result.stderr except subprocess.TimeoutExpired: return "", "TIMEOUT"4. 验证请求与成功结果判定
配置写完后,先跑一个最小验证:用一道简单数学题确认 Key 和模型路由都通。比如让模型计算2^10 + 3^5,看返回里有没有正确结果和标记。
test_problem = "计算 2^10 + 3^5,给出最终答案。" for key in MODELS: raw = ask_model(key, test_problem, max_tokens=2000) ans = extract_answer(raw) print(f"{key}: {ans}")成功的结果应该类似:o1 返回1024 + 243 = 1267,Claude 返回1267,并且都带# This is the final answer标记。如果某个模型返回空或报错,先检查模型名是否写对,再检查 Key 额度。
验证通过后,接入 FrontierMath 题目。官方题目格式通常是 JSON,包含problem和answer字段。你可以先拿几道公开的示例题跑通流程,再扩展到完整数据集。
def eval_one(model_key, item): raw = ask_model(model_key, item["problem"]) pred = extract_answer(raw) correct = (pred == item["answer"]) return {"model": model_key, "correct": correct, "raw": raw[:200]} results = [] for item in sample_items: for key in MODELS: results.append(eval_one(key, item)) with open("frontiermath_results.json", "w") as f: json.dump(results, f, ensure_ascii=False, indent=2)跑完后统计每个模型的正确率,你会看到和官方一致的结论:o1 和 Claude 在 FrontierMath 上正确率极低,大部分题目连最终答案格式都提交不了。这不是脚本问题,是基准本身难度决定的。
5. 本篇常见错排查
第一个坑是模型名不匹配。TaoToken 的模型名和官方可能略有差异,比如 Claude 需要带日期后缀,o1 可能区分o1和o1-preview。如果报model not found,先去模型对话页面确认可用模型列表。
第二个坑是 o1 的返回结构。o1 系列有时不返回标准choices[0].message.content,而是把推理过程放在其他字段。你需要加兼容逻辑:
def get_content(resp): try: return resp.choices[0].message.content except AttributeError: return resp.choices[0].text第三个坑是 token 超限。FrontierMath 题目很长,加上模型推理过程,很容易超过 10000 token。如果返回被截断,# This is the final answer标记可能丢失,导致判定为错误。建议在请求前估算 token 数,或者把max_tokens设到模型上限。
第四个坑是代码执行环境。模型生成的 Python 代码可能依赖sympy、numpy等库,你的执行环境里没装就会报ModuleNotFoundError。提前装好常用数学库:
pip install sympy numpy scipy第五个坑是并发请求被限流。多模型同时跑容易触发速率限制,建议加time.sleep(1)或者用队列控制并发数。如果报 429,降低请求频率即可。
6. 把统一 Key 接入你的长期评估流程
跑通一次 FrontierMath 只是开始。真正有价值的是把这套配置变成可重复的评估流水线:每次有新模型发布,改一下MODELS字典里的模型名,重新跑一遍脚本,就能得到横向对比数据。TaoToken 的统一 Key 在这里省掉的是最烦的部分——不用为每个模型维护不同的 SDK、不同的鉴权、不同的重试逻辑。
如果你要长期跑编码类或 Agent 类任务,建议看 Coding Plan 页面:https://taotoken.net/coding-plan?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= 。接入文档在 https://taotoken.net/doc?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= ,API Keys 管理在 https://taotoken.net/api-keys?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= 。Claude Code 相关配置参考 https://taotoken.net/claudecode-anthropic?utm_source=taotoken_aicg_blog_end&utm_medium=csdn&utm_campaign=rewrite&utm_content= 。
最后留一个实用技巧:把每次评估的results.json按日期存档,模型更新后对比历史数据,能看出推理能力是否真的在进步。FrontierMath 的题目不会过时,但模型的答案会变,这套脚本可以一直用下去。