2012年唐韦星开始在国际赛场展现实力。在拿到2011年围甲联赛“最佳新人奖”后，他的信心更足了，在国内成绩稳定的情况下，他在国际比赛也开始了更好的发挥。之前他每年都参加在韩国举行的三星杯、LG杯预选赛，但是都铩羽而归。2012年2月，首届百灵杯预选赛在北京举行，这是首个在中国举办的世界大赛预选赛，对每个中国年轻棋手都是好机会。
唐韦星在百灵杯预选赛连胜张驰、金起用、朴永龙等中韩棋手，小组出线进入本赛。本赛64强战，唐韦星力克曾获得LG杯世界棋王战冠军的台北棋王周俊勋，晋级32强。32强战唐韦星淘汰了颇有实力的队友黄云嵩，继续前进。16强战，唐韦星面对2006年的富士通杯世界锦标赛冠军朴正祥，这位韩国悍将此前连胜王檄等中国强将，显得状态颇佳。然而双方一交手唐韦星很快占据绝对优势，他在赛后接受采访时说“感觉他战斗力挺差的”。如此评价韩国的世界冠军，唐韦星的战斗力和自信可见一斑。
跨过朴正祥这位世界冠军之后，唐韦星在八强战迎来同龄的党毅飞。党毅飞当时可是人气棋手，上半年在BC卡杯连胜李世石、朴文垚等世界冠军杀入决赛，决赛憾负韩国黑马白洪淅。当时舆论普遍看好党毅飞，然而经过一番激战之后，涉险过关的是唐韦星。
半决赛三番棋移师唐韦星的家乡贵阳举行，他的对手是当时等级分第一的陈耀烨。首局比赛，布局不利的唐韦星靠中盘战斗逆转了局势，然而优势到手后他却因为一手棋过于贪心而陷入苦战，最后告负。第一次打入世界大赛四强，家乡作战却失利，但这没有影响自信的唐韦星，隔天的第二局比赛，唐韦星把强悍的中盘战力发挥到极致，取得完胜。决定谁能进决赛的第三局，唐韦星屠龙未果遗憾失利。
虽然百灵杯未能晋级决赛，但给了唐韦星更多的信心。8月份开始的三星杯预选赛，唐韦星连胜朴进率、金升宰等四名韩国悍将，首次在韩国通过预选赛。本赛2强小组赛，唐韦星连胜李玟真和邬光亚，小组第一出现。此后他连胜朴永训、金志锡两位韩国等级分前五名的棋手，取得职业生涯新的突破！半决赛是唐韦星本届三星杯最凶险的经历，三番棋首轮不敌中国等级分第一人时越，次轮惊险扳平，第三局在输定的情况下，他冷静收官终于逆转，爆冷打入了决赛。
决赛接连两次完胜当今世界第一人李世石，唐韦星给中国棋迷巨大的惊喜，也为中国围棋史诗般的2013年画上完美的、最重要的一笔！
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