无穷类型和脑干


本文是有关大量数字文章的延续。 但是现在,我们将走得更远-在无穷远中。

为此,我们需要ZFC-集合Zermelo,Frenkel + Choice的理论。 选择是选择的公理,是集合论中最具争议的公理。 她值得一读。 假定您知道集合的“幂”是什么。 如果没有,那么谷歌,肯定可以说比我更好。 在这里我只会提醒一些

已知事实


  • 一组整数的幂表示为 $ \ aleph_0 $ 。 这是第一个无限次幂;此类集合称为可数。
  • 整数的任何无限子集的幂都是简单的,偶数等。 -也可数。
  • 有理数集(即分数p / q)也是可数的;它们可以被蛇传递。
  • 对于任何电源,都有一个电源设置操作-所有子集的集合产生的功率要大于原始功率集。 有时,此操作称为将二提高为幂,即 $ powerset(\ aleph_0)= 2 ^ {\ aleph_0} = \ aleph_c $ 。 计算出的幂的幂集就是连续体的幂。
  • 连续性能力由以下组成部分:有限和无限的部分,平面和体积的图形,甚至整个n维空间
  • 对于普通数学,以下幂 $ powerset(\ aleph_c)$ 几乎不需要,通常所有工作都是通过可数集和连续幂集进行的

现在

鲜为人知的事实


在ZFC中,并非所有元素集合都可以设置。 收集的范围如此之广,以至于无法设置它们;这会产生悖论。 特别地,“ 所有集合的集合 ”不是集合。 但是, 存在允许这种集合的集合理论

再远一点 集合论...什么对象? 数字? 一个苹果? 橘子? 奇怪的是,ZFC不需要任何对象。 取空​​集{},并同意它的意思是0。1用{{}}表示,{{{}}}}来表示,依此类推。 {5,2}是{{{{{{{}}}}}},{{{}}}}。 使用整数,我们可以创建实数,并且实数的集合可以创建任何形状。

因此,集合论是……怎么说……空心理论。 这个理论什么都没有。 更准确地说,是关于如何嵌套 (嵌套,即相互放入)花括号。

集合论中定义的唯一运算是 $ \在$ -归属感的象征。 但是统一,排斥,平等等等呢? 这些都是宏,例如:

$(A = B)\等值\ forall x((A中的x \)=(B中的x \))$


也就是说,在翻译成俄语时,当测试任何属于它们的元素时,两个集合被认为是相同的

这些集合不是有序的,但是可以固定的:让有序对(p,v)为{{p},{p,v}}。 从程序员的角度来看,这并不算什么,但是对于一个数学家来说已经足够了。 现在,所有参数值对的集合都设置了一个函数,该函数现在也已设置! 瞧! 所有在二阶语言水平上进行的数学分析,因为它不是在数字的存在而是在函数的存在 ,因此崩溃为一阶语言!

因此,集合论是一个糟糕的理论,没有对象,只有一个关系图标,它具有绝对强大的力量-没有任何新的假设,它就从形式算术,实数,分析,几何等等产生。 这是一种TOE数学。

连续假设-CH


之间是否有力量 $ \ aleph_0 $$ 2 ^ {\ aleph_0} $ ? 康托尔不能解决这个问题;“数学家之王”希尔伯特赞扬了它的重要性,但直到后来才证明,这一假设既不能被证明也不能被证明。 她独立于ZFC。

这意味着您可以创建两个不同的数学运算:一个是ZFC + CH,另一个是ZFC +(不是CH)。 实际上,甚至超过两个。 假设我们拒绝CH,也就是说,我们相信 $ \ aleph_0 $$ 2 ^ {\ aleph_0} $ 仍然有力量。 可以有几个? 一二 戈德尔相信只有一个。 但是,事实证明,假设其中有2个,17个,19393493个并不会导致矛盾。 任何数量,但不是无限!

当在形式算术中遇到不可证明的陈述时,出于某些原因,我们知道尽管该陈述无法证明,但实际上是对还是错。 在集合论中这是行不通的,我们实际上得到了不同的数学家。 如何与此相关? 有三种哲学方法:

形式主义:为什么实际上会感到惊讶? 我们设置符号游戏的规则,不同的规则-不同的结果。 无需寻找不存在的问题

柏拉图主义:但是,然后如何解释基于完全不同的原理的完全不同的理论(例如ZFC和新基金会)几乎总是得出相同的结果? 这是否意味着公式背后是我们正在研究的某种现实? 例如,戈德尔(Godel)持这种观点

多元宇宙:我们可以有许多公理学,有时给出相同的结果,有时却没有。 我们必须从整体上理解图片-如果颜色与不同的公理系统相关联,那么彩色的效果树就是数学。 如果到处都是真实的东西-它是白色的,但也有彩色的分支。

越来越高。


在未来,为简单起见,我们将接受连续假设,即 $ powerset(\ aleph_0)= \ aleph_1 = \ aleph_c $ -非常方便。 实际上,我们也将接受更强的公理,即在x和幂集(x)之间永远不存在中间幂的广义连续假设。 现在我们迭代powerset,一切都很简单:

$ \ aleph_0 \ rightarrow \ aleph_1 \ rightarrow \ aleph_2 \ rightarrow ... \ rightarrow \ aleph_ {36463634} \ rightarrow $


我们能走多远? 经过无数次迭代后,我们得出 $ \ aleph_ \ omega $ -无限的力量! 顺便说一下,它的存在对康托尔并不明显。 但是一秒钟! 毕竟,powerset功能始终是定义的,因此 $ \ aleph_ \ omega $ 不能成为最后一个!

$ \ aleph_ \ omega \ rightarrow \ aleph _ {\ omega + 1} \ rightarrow \ aleph _ {\ omega + 2} \ rightarrow ... $


得到 $ \ aleph _ {\ omega + 3} $ 有必要重复powerset无限次以上三遍 。 您已经开始拆除屋顶了吗? 否则会的。 又一次,因为迭代无穷大的次数,我们得到了 $ \ aleph _ {\ omega + \ omega} = \ aleph _ {\ omega2} $ ,然后自然 $ \ aleph _ {\ omega2 + 1} $

无限次达到无穷大之后 ,我们获得了索引 $ \ omega ^ 2 $ 。 您如何看待这种力量,例如: $ \ aleph _ {\ omega ^ 3 + \ omega ^ 2 + \ omega4 + 48745} $ ? 当我们遍历序数列表上的幂集时,以下是初始序数:

图片

但是还有很多很多 因此,我们将立即跳过并执行

立即迈出一大步


注意! 以下内容可能对您的大脑有害! 我们迭代了powerset数次,但是我们不是挥舞连续体吗? 老实说,我本人有点不满意,因为循环可以连续执行多次,但是集合论需要存在

$ \ aleph _ {\ aleph_1} $


接下来,我们会更快:

$ \ aleph _ {\ aleph_1} \ rightarrow \ aleph _ {\ aleph_2} ... \ rightarrow \ aleph _ {\ aleph_ \ omega} = \ aleph _ {\ aleph_ \ aleph} \ rightarrow $


最后一个Alef的索引为零,但是本地乳胶不允许将其放置-级别太多。 但是最主要的是,您了解了,无论我们将创造多大的新奇力量,是的,这只是一个中继器 ,并将整个结构以索引的形式放入新的Aleph中。 现在容量像雪球一样增长,我们不能停止,Alephs的金字塔更高,我们可以创造任何力量……还是不?

功率不可达


如果有这么大的力量怎么办 $ \ theta $ 无论我们如何尝试从Alephs建筑物“从下方”到达建筑物,我们都无法实现? 事实证明,这种能力的存在与ZFC无关。 您可以接受它的存在与否。

我听到了奥卡姆剃刀的低语……不,不。 数学家遵循相反的原则,即本体论的极大主义 -让一切可能存在。 但是我至少要接受两个以上的理由。

  • 首先,这不是我们知道的第一个无法实现的力量。 首先...这是熟悉的计数能力。 奇怪的是,它具有无法获得的所有属性-通常不这样称呼它:
  • 无法“从下面”获得无限次幂-既不添加元素有限次,也没有迭代powerset()有限次,使用有限集进行播种,您将不会获得无限次。 要获得无限,您必须已经将其放置在某处。
  • 无限功率的存在是由特殊公理-无限公理引入的。 没有它,就无法证明无限力量的存在。


第二:如果我们拒绝无穷大公理,我们会得到FinSet,这是一个带有有限集的简单玩具集理论。 让我们写出所有这些集合(所谓的理论模型

{}
{{}}
{{{}},{}}
{{{{}}}}
{{{{}}},{{}}}
{{{{}}},{{}}}
{{{{}}},{{}},{}}
...

然后,我们得到...无限集的无限集...也就是说,有限集理论的模型是无限的,并在其中扮演“所有集合的集合”的角色。 也许这将有助于理解为什么理论不能谈论“所有集合的集合”-这样的集合总是作为模型存在于理论之外,并且具有除集合内部以外的其他属性。 您不能将无限添加到有限集的理论中。

是的 $ \ theta $ 这是ZFC理论的“众生”。 在此视频中,最后非常漂亮地谈到了无法实现的功能,但我们必须继续。

更进一步。


当然,我们可以通过迭代来走得更远 $ powerset(\ theta)$ 。 经过上述所有步骤之后,建造了大型中继塔,我们再次遇到了无法企及的主教(但现在我们不需要新的公理,因为我们刚刚添加了存在无法企及的权力的公理,这已成为可证明的)。 一遍又一遍。

$ \ theta_0 \ rightarrow \ theta_1 \ rightarrow \ theta_2 \ rightarrow ... \ rightarrow \ theta_ {36463634} \ rightarrow $

请注意,现在的箭头对我们来说不像执行Powerset()函数,而是GetNextInaccessible()。 否则,一切看起来都非常相似,我们有:

$ \ theta _ {\ theta_1} \ rightarrow \ theta _ {\ theta_2} ... \ rightarrow \ theta _ {\ theta_ \ omega} \ rightarrow \ theta _ {\ theta_ \ theta} \ rightarrow $



现在,我们一定会实现任何目标……还是没有?

大容量层次结构。


是的,有了GetNextInaccessible,我们遇到了不可思议的力量。 它的存在需要另外一个公理。 有超级无法达到的能力。 依此类推。 但是, 还有其他方法来确定权力 ,不仅是通过不可企及性:



通常,每个链接的后面是一个完整的无休止的层次结构,其中包含任意数量的超级和中继器前缀。 但是,确定无法达到的基数的公式总数并不大-因为公式的数目是可数的! 因此,它们迟早会结束。 它们结束的地方画了一条红线。 此行下的所有内容(尽管是正式的)都更加不稳定。

红线本身标志着哥德尔宇宙的终结(但不要忘记,哥德尔创造了两个不同的宇宙)-从下面使用公式构造的集合的宇宙。 红线上方的容量称为hmm,“小”,而下方-大的容量:



它们的主要思想是,集合的范围变得如此之大,以至于它开始以不同的意义重复出现。 像往常一样,每行都需要一个单独的公理,并且需要多个公理。 更有趣的是,所有这些都不如您想像的那样无用。 例如,需要最底端的最强公理来证明有关药片的事实

下面是一个调查,最后选择在这里解密。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN445904/


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