괴델의 두 번째 불완전 성 정리와 교회-로저의 CIC 재산 사이의 모순?


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한편으로 고델의 제 2 차 불완전 성 정리는 기본적인 산술 진술을 표현하기에 충분히 강력한 일관성있는 형식 이론은 그 자체의 일관성을 증명할 수 없다고 말합니다. 반면에, 교회-로저의 공식 (재 작성) 시스템 속성은 모든 방정식이 도출 될 수있는 것은 아니라는 점에서 일관성이 있음을 알려줍니다 (예 : K).나는 그것들이 같은 일반적인 형태를 갖지 않기 때문에.

그런 다음 CIC (Culculus of Inductive Constructions)는 두 조건을 명확하게 안정화시킵니다. 산술 제안을 표현하기에 충분히 강력합니다 (실제로 -calculus만으로도 이미 교회 숫자를 인코딩하고 모든 기본 재귀 함수를 나타낼 수 있음). 또한 CIC는 합류 또는 교회-로저 속성도 가지고 있습니다. 그러나:λβη

CIC가 2 차 불완전 성 정리에 의해 자체 일관성을 입증 할 수 없어야 하는가?

아니면 CIC가 시스템 내에서 자체 일관성을 증명할 수 없다고 말하고 합류 속성이 메타 정리라는 것입니까? 아니면 CIC의 합류 속성이 일관성을 보장하지 않습니까?

누군가 그 문제에 대해 밝힐 수 있다면 대단히 감사하겠습니다!

감사!


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CR은 어떤 의미에서 일관성을 의미합니까? 관계를 고려엑스와이 할때는 언제나 엑스,와이엑스.
Martin Berger

@MartinBerger CR이 CIC의 일관성을 의미하지 않는다고 말하는가? 그것은에 있기 때문에λ-calculus, 예를 들어 K I . 죄송합니다. 위의 관계를 고려할 때 이해가되지 않습니다.
StudentType

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나는 CIC에 대해 아무것도 모른다. 그러나 명백한 가능성은 그것이 자신의 교회-로저 재산을 증명하지 못할 것이다.
Emil Jeřábek

2
강력한 정규화는 유형 이론의 일관성에 더 가깝습니까? CR은 용어가 같지 않다는 것을 암시하지만 이는 공허 거주자를 배제하지 않습니다. 강력한 정상화 이론은 여전히 유효 Godels 있도록 CIC 내부적으로 증명할 수없는
다니엘 Gratzer

1
직감은 일반적으로 시스템 내부에 잘못된 일반 객체가 없음을 쉽게 보여줄 수 있다는 것입니다. 이제 모든 용어가 정상적인 형태임을 보여줄 수 있다면 그렇게됩니다. 정규화 알고리즘은 형식화하기 쉽습니다. 어려운 부분은 그것이 끝나는 것을 보여주는 것입니다. 시스템 내부에서 충분히 빠르게 성장하는 함수가 있다면이를 사용하여 정규화 알고리즘의 종료에 대한 상한을 증명할 수 있습니다. 지라드의 오래된 책에는 이것들이 있어야한다고 생각합니다. 증명 및 유형도 있습니다. (이론의 가능한 전체 기능을 설명하는 좋은 증거 이론 책이 있어야합니다.)
Kaveh

답변:


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먼저, 당신은 방정식 이론 으로서의 CIC의 일관성과 논리 이론으로서의 CIC의 일관성을 혼동하고 있습니다 . 첫 번째는 CIC의 모든 용어 (동일한 유형)가βη-동등한. 두 번째는 유형이거주하지 않습니다. CR은 두 번째가 아닌 첫 번째 종류의 일관성을 의미합니다. 의견에서 지적했듯이 이것은 대신 (약한) 정규화에 의해 암시됩니다. 이 상황의 프로토 타입 예제는 순수합니다.λ-미적분 : 그것은 방정식 적으로 일관성이 있지만 (CR 보유) 논리 시스템 (알론조 교회 또는 원래 의도 된대로)으로 간주하면 일관성이 없습니다 (실제로 정상화되지는 않습니다).

둘째, Emil이 지적했듯이 CIC에 특정 속성 (CR 또는 정규화)이 있더라도 CIC 자체가 해당 속성을 증명할 수는 없습니다. 이 경우 CIC가 자체 CR 속성을 입증 할 수 있다는 사실에 불일치가 보이지 않으며 실제로는 이것이 사실이라고 생각합니다 (기본 조합 인수는 일반적으로 CR에 충분하며 이러한 인수는 분명히 거대한 범위에 속합니다 CIC의 논리적 힘). 그러나 CIC는 확실히 두 번째 불완전 성 정리로 인해 자체 정규화 속성을 입증하지 못합니다.


+1 감사합니다! 정규화 속성이 (논리 이론의) 일관성을 암시하는 방법을 조금 더 자세히 설명해 주시겠습니까? 즉, 모든 용어가 정상적인 형태라는 사실은 어떻게사람이 살고 있습니까?
학생 유형

물론이야! 본질적으로 절단 제거가 일관성을 의미한다는 사실입니다. 더 자세하게 설명하면 정규화는 유형을 유지하므로 약한 정규화는사람이 거주하면 정상적인 용어로 사람이 거주합니다. 그러나 논리 시스템의 정의에 의한 결과는 (보통) 사소한 결과입니다 (예 : CIC 또는λ-cube) 정상적인 거주자가 없음 .
Damiano Mazza 2016 년

@StudentType : 빈 컨텍스트 에서 일반적인 형태의 유도 형이라는 용어 가 인수에 적용된 생성자 여야 한다는 것은 비교적 간단한 정리 (파생 유도에 의한)입니다 .생성자가없는 유도 유형입니다. 비슷한 증거가 다른 정의로 ​​작동합니다..
코디

네, 당신은 옳습니다. 나는 (전통 시스템에서) 폐쇄 된 정상적인 거주자 가 없다고 말 했어야했다. (정상적인 주민이 많다 닫히지 않았습니다!).
Damiano Mazza
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