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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种基于多叉树结构的非自回归数学题求解器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116401624B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310433743.7，技术领域涉及：G06F18/25；该发明授权一种基于多叉树结构的非自回归数学题求解器是由杨阳;宾燚;韩孟群;史文浩设计研发完成，并于2023-04-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于多叉树结构的非自回归数学题求解器在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于多叉树结构的非自回归数学题求解器，在现有题目编码模块以及目标驱动的多叉树生成模块的基础上，增加非自回归的目标分解模块，用于处理无序多分支分解工作，首先将父目标Eg与I个位置编码pi,i＝1,2,…,I进行融合，然后采用多头自注意力机制进行处理，再用一个多头互注意模块连接多头自注意模块的输出和候选集Ec，得到上下文表示最后根据上下文表示以及候选集Ec，通过指针网络选择最相关的候选集Ec中的候选字符，得到概率分布矩阵Ptr，用于计算训练过程中的交叉熵损失以及预测过程中的预测数学题表达式。本发明通过非自回归的目标分解模块用于处理无序多分支分解工作，探索和捕捉数字之间的关系，提高了数学题求解器的性能。

本发明授权一种基于多叉树结构的非自回归数学题求解器在权利要求书中公布了：1.一种基于多叉树结构的非自回归数学题求解器，采用编码器-解码器结构，包括： 题目编码模块，用于对给定一个自然语言描述的数学题P＝{w1,w2,…,wN}，其中，wn表示第n个单词，n＝1,2,…,N编码为包含其上下文信息的分布式表示Ep、EV，其中，Ep为整个数学题的题目表征，EV是数学题的数字表征； 目标驱动的多叉树生成模块，为采用目标驱动机制的自顶向下的多叉树生成器，利用题目表征Ep作为多叉树的根目标，递归地以自顶向下的方式生成子目标，子目标被分类为操作数或操作符，当子目标是操作数时，直接得到当前子目标的结果，当子目标是操作符时还无法得到子目标的结果，需要继续向下分解，直到为子目标是操作数为止； 其特征在于，还包括 非自回归的目标分解模块，用于处理无序多分支分解工作： 首先对于子目标分解过程中的父目标Eg，首先将父目标Eg与I个位置编码pi,i＝1,2,…,I进行融合，得到融合后的目标Epos： Epos＝[Eg+p1；Eg+p2；…,Eg+pI]； 然后，采用多头自注意力机制进行处理，即将目标Epos输入到多头自注意模块进行处理，得到输出 其中，为多头自注意模块中可训练的参数矩阵； 然后，通过一个多头互注意模块连接多头自注意模块的输出和候选集Ec，将输出作为多头互注意模块的Q矩阵，将候选集Ec经过一个前馈神经网络后与可训练参数相乘，得到多头互注意模块的K矩阵和V矩阵，这样得到输出 其中，dk为编码向量的维度，Ec候选集为： 即数字、操作符、常数以及特殊字符构成，其中，EV是题目编码模块的输出，其余的Eop、Econ、EN为可训练的编码，Nb是一个特殊字符，用来表示子节点的数量； 输出为上下文表示，用于通过指针网络选择最相关的候选集Ec中的候选字符，位置i选择第j个候选字符的概率ωij为： 其中，Wp和Wb为学习参数，u为列权向量，和分别是第i个位置的向量表示和候选集第j个字符的向量表示； 这样，得到第i个位置所有候选字符的概率分布Ptri： Ptri＝softmaxωi 其中，ωi＝{ωi1,ωi2,…,ωiJ},J是候选集Ec中的候选字符的数量； 所有概率分布Ptri按行构成概率分布矩阵Ptr；在训练过程中，Ptr概率分布矩阵用于与真实数学题表达式计算交叉熵损失，来训练基于多叉树结构的非自回归数学题求解器；在预测过程中，Ptr概率分布矩阵用于获取各个位置上概率最大的字符，将其作为各个位置的预测字符，得到预测数学题表达式。

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