OpenAI 推出科学基准 FrontierScience:测物理化学生物,开源 160 道难题
OpenAI 推出全新科学基准 FrontierScience,评估物理、化学和生物领域的专家级推理能力。测试涵盖奥赛题与博士级科研任务,首批开源了 160 道核心试题。结果显示,模型在结构化推理上表现亮眼,但应对开放式真实科研仍有巨大提升空间。

两年前,专门用来难倒大模型的博士级科学基准 GPQA 刚出来时,GPT-4 只能考 39 分,连人类专家 70 分的及格线都摸不到。到了 GPT-5.2,这个分数已经被刷到了 92 分。
老考卷基本被刷爆了,OpenAI 只能自己重新出一套更难的考卷。12 月 16 日,OpenAI 正式发布了专为物理、化学、生物学设计的专家级推理基准 FrontierScience。
这套基准的目的很明确:不再测那些死记硬背的选择题,而是看看 AI 到底能不能帮人类科学家搞科研。
奥赛压轴题与博士的真实课题
FrontierScience 总共包含 700 多道题目,OpenAI 开源了其中的 160 道黄金测试集,其余题目封存起来防止模型刷题污染。
整个测试集被清晰地切成了两条赛道:Olympiad 和 Research。
Olympiad 赛道包含 100 道题,题目全部由 42 位国际奥赛奖牌得主和国家队教练操刀,这群出题人手里总共握着 109 枚国际奖牌。这些题目都是高难度的短答题,难度至少对标国际奥赛竞赛题,答案可以用数值或表达式直接校对。
Research 赛道则更贴近真实的实验室日常。45 位在读博士、博士后和教授设计了 60 个多步骤的子任务,涵盖量子电动力学、有机合成化学到演化生物学等专业领域。
为了给开放度极高的科研任务打分,OpenAI 引入了一套 10 分制的评分量表,不仅看最终结论,还要逐项检查中间推导步骤,拿到 7 分以上才算答对。因为人类专家不可能挨个去批改海量答案,这些评分量表最终交由 GPT-5 模型来担任阅卷老师。
搞竞赛拔尖,进实验室抓瞎
测试结果展现出非常剧烈的反差。
在以结构化推理为主的 Olympiad 赛道上,顶尖大模型已经游刃有余。GPT-5.2 跑出了 77% 的高分,Gemini 3 Pro 也紧咬在后,拿到了 76%。
但一进到真实的 Research 赛道,所有模型立刻现了原形。成绩最好的 GPT-5.2 在极高推理算力下,得分也仅有 25%。
通过对模型做题记录的复盘,OpenAI 发现即使是最聪明的前沿模型,在处理多步骤长链条的真实科研问题时,依然会犯低级的逻辑漏洞、出现基础计算错误、对小众学术概念理解偏差,甚至直接编造事实。
测试阵容还包括了 Claude Opus 4.5、OpenAI o3 以及 o4-mini 等模型,但无一例外,面对开放式的科研推导,大家都还有巨大的差距。
为什么重要
在用户价值层面,这项测试给科研人员泼了一盆恰到好处的冷水,也指明了工具的边界。如果你从事基础科学研究,现在的顶尖模型完全可以充当高水平的数理推导助理,替你推导几个复杂的数学证明、跨语言跨学科梳理文献,把原本几天的工作压缩进几小时;但指望它像博士生一样独立接手一个研究子课题,目前看成功率只有四分之一,人工的方案设计与反复核验依然不可或缺。
从行业竞争来看,以往各家大厂拿来宣传的科学基准已经全面饱和,甚至沦为了刷榜玩具。OpenAI 推出 FrontierScience,实际上是在把大模型竞赛的战场从做选择题,强行拉入高门槛的专业推理与长步骤解决问题能力。这会逼着 Google、Anthropic 等对手不得不把后训练的重点,从通识问答进一步转向硬核科研逻辑。
我们认为,OpenAI 这种把解题与真实科研拆成两条线的做法非常清醒,它承认了模型在封闭约束下是天才、在开放世界里是新手的现状。但这里也有一个隐患:让 GPT-5 来给其他模型在 Research 赛道里的步骤打分,虽然解决了人工批改的成本问题,但在缺乏物理实体验证的前提下,评分员自身的认知偏见很可能会反向误导评估结果。毕竟真正的科学突破从来不是靠在预设的评分表上拿满分,而是在物理世界里做出前所未有的发现。
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