Autor Tema: Teoremas de Gödel y verdades indemostrables

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

08 Junio, 2024, 01:20 pm
Respuesta #10

feriva

  • $$\Large \color{#a53f54}\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 11,988
  • País: es
  • Karma: +1/-0
  • Sexo: Masculino
Hola Carlos, gracias por la contestación

Otra cosa muy distinta es si, dada cualquier verdad aritmética, existe un argumento que permite convencernos de que, en efecto, se trata de una afirmación verdadera. En ese caso la respuesta es negativa: (probablemente) existen verdades aritméticas que es imposible justificar que son verdades. Por ejemplo, la consistencia de ZFC puede expresarse como una afirmación aritmética, pero, en el supuesto de que sea verdadera, es decir, en el supuesto de que ZFC sea consistente, no existe ningún argumento "convincente" de que es así. Digo "convincente" para excluir argumentos de este estilo:

Tomamos como axioma que ZFC es consistente. Entonces, ZFC es consistente.

Eso es un argumento que prueba la consistencia de ZFC, pero no es "convincente", pues contiene un círculo vicioso. Toma como axioma lo que pretende demostrar.

No existe ningún argumento que pueda convencer de que ZFC es consistente a alguien que cuestione su consistencia. Lo máximo que puedes decir son cosas del estilo de: si ZFC fuera contradictorio, alguien habría encontrado ya una contradicción, etc., argumentos plausibles, pero no concluyentes.

Vale perfecto, creo que era esto lo que quería decir Chaitín.

Sin embargo, no termino de entender esta conclusión: "no existe ningún argumento que pueda convencer de que ciertas afirmaciones matemáticas sean ciertas o falsas, acaso que "ZFC es consistente" sea una afirmación cierta". No termino de comprender el porqué. Es decir, ¿cómo esta conclusión se deriva de los teoremas de incompletitud?


Hola, RDC.

Pero esa frase no viene en la cita que pones, no es lo mismo. Él está diciendo, en resumen, que si ZFC es consistente, es indemostrable la consistencia de ZFC (porque está demostrado que no se puede demostrar).

Saludos.

08 Junio, 2024, 03:30 pm
Respuesta #11

RDC

  • $$\Large \color{#c88359}\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 794
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Nunca te creas a quién te hable del futuro
    • Privatum. Blog de ideas
Hola Carlos, gracias por la contestación

Otra cosa muy distinta es si, dada cualquier verdad aritmética, existe un argumento que permite convencernos de que, en efecto, se trata de una afirmación verdadera. En ese caso la respuesta es negativa: (probablemente) existen verdades aritméticas que es imposible justificar que son verdades. Por ejemplo, la consistencia de ZFC puede expresarse como una afirmación aritmética, pero, en el supuesto de que sea verdadera, es decir, en el supuesto de que ZFC sea consistente, no existe ningún argumento "convincente" de que es así. Digo "convincente" para excluir argumentos de este estilo:

Tomamos como axioma que ZFC es consistente. Entonces, ZFC es consistente.

Eso es un argumento que prueba la consistencia de ZFC, pero no es "convincente", pues contiene un círculo vicioso. Toma como axioma lo que pretende demostrar.

No existe ningún argumento que pueda convencer de que ZFC es consistente a alguien que cuestione su consistencia. Lo máximo que puedes decir son cosas del estilo de: si ZFC fuera contradictorio, alguien habría encontrado ya una contradicción, etc., argumentos plausibles, pero no concluyentes.

Vale perfecto, creo que era esto lo que quería decir Chaitín.

Sin embargo, no termino de entender esta conclusión: "no existe ningún argumento que pueda convencer de que ciertas afirmaciones matemáticas sean ciertas o falsas, acaso que "ZFC es consistente" sea una afirmación cierta". No termino de comprender el porqué. Es decir, ¿cómo esta conclusión se deriva de los teoremas de incompletitud?


Hola, RDC.

Pero esa frase no viene en la cita que pones, no es lo mismo. Él está diciendo, en resumen, que si ZFC es consistente, es indemostrable la consistencia de ZFC (porque está demostrado que no se puede demostrar).

Saludos.

Hola feriva, como estás.

Si no entendido mal lo que dice Carlos es que para todo sistema formal coherente y lo suficientemente potente para incluir la aritmética, siempre habrá afirmaciones sobre el sistema que el propio sistema no puede demostrar, y luego pone como ejemplo que el sistema formal ZFC no puede demostrar de forma no trivial su propia consistencia. En otras palabras, el sistema ZFC no puede demostrar si la afirmación "el sistema ZFC es consistente" es cierta.

Luego, lo que yo pregunto es que, una afirmación como "el sistema ZFC es consistente", si bien el propio sistema no puede demostrar si es cierta de forma no trivial (sin usarla como axioma de una expansión del sistema), acaso no sería posible desarrollar otro sistema diferente que demostrara si es cierta de forma no trivial. Y si es eso es imposible, como entiendo que dice Carlos, entonces porqué.

Un saludo
Nunca nadie comprende nada exactamente de la misma manera

08 Junio, 2024, 05:01 pm
Respuesta #12

Carlos Ivorra

  • Administrador
  • Mensajes: 11,883
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
    • Página web personal
Si no entendido mal lo que dice Carlos es que para todo sistema formal coherente y lo suficientemente potente para incluir la aritmética, siempre habrá afirmaciones sobre el sistema que el propio sistema no puede demostrar,

Eso es el primer teorema de incompletitud.

y luego pone como ejemplo que el sistema formal ZFC no puede demostrar de forma no trivial su propia consistencia.

Si ZFC es consistente, no puede probar su consistencia, ni de forma no trivial, ni de forma trivial. Eso es lo que dice el segundo teorema de incompletitud (aplicado a ZFC).

En otras palabras, el sistema ZFC no puede demostrar si la afirmación "el sistema ZFC es consistente" es cierta.

Si es consistente, no puede demostrarlo. Si es contradictorio, sí.

Luego, lo que yo pregunto es que, una afirmación como "el sistema ZFC es consistente", si bien el propio sistema no puede demostrar si es cierta de forma no trivial (sin usarla como axioma de una expansión del sistema),

Si añades un axioma a ZFC, lo que te sale ya no es ZFC, es otra teoría más fuerte. Si ZFC es consistente, entonces ZFC (sin más axiomas) no puede demostrar su consistencia ni trivial ni no trivialmente.

acaso no sería posible desarrollar otro sistema diferente que demostrara si es cierta de forma no trivial.

Claro que es posible. Por ejemplo, si a ZFC le añades como axioma que la medida de Lebesgue tiene una extensión a todos los subconjuntos de \( \mathbb R \), a partir de ahí puedes demostrar que ZFC es consistente, y la demostración no es trivial en absoluto, pero que no sea trivial no significa para nada que sea convincente. Nadie va a decir: Ah, vale, con este argumento ya podemos estar seguros de que ZFC es consistente. Perfectamente podría ocurrir que ZFC fuera contradictorio y que tal demostración no trivial fuera papel mojado.

Hay muchas demostraciones no triviales de la consistencia de ZFC, pero en extensiones de ZFC que son aún más sospechas que el propio ZFC de ser contradictorias, con lo que no aportan nada a la hora de saber si ZFC es consistente o no.

Lo que decía que es imposible es encontrar un argumento "convincente" de que ZFC es consistente, no en el sentido de que sea plausible admitir que lo es. Si a mí me ofrecieran una paga de \( 50\,000 \) euros al mes durante toda mi vida a cambio de que si, en algún momento, alguien encuentra una contradicción en ZFC reconocida como tal por la comunidad matemática, me cortarían la cabeza, yo aceptaría sin dudar. Pero eso es una cosa y otra muy distinta tener un argumento matemáticamente irrefutable de que ZFC no puede ser contradictorio. Eso no existe, porque cualquier argumento "convincente" se puede formalizar en ZFC. ZFC no pone trabas a cualquier argumento que emplee funciones arbitrarias, relaciones arbitrarias, ... lo que uno quiera. Es cierto que hay argumentos que no se pueden formalizar en ZFC, debido a que requieren hechos sobre clases propias que ZFC sólo puede probar sobre conjuntos, pero una demostración de ZFC que no sea formalizable en ZFC porque se base en el trato diferente que ZFC da a las clases propias frente a los conjuntos estaría suponiendo (aunque fuera informalmente) la consistencia de una teoría tan compleja o más que ZFC (de, hecho, estrictamente más compleja, por el segundo teorema de incompletitud), luego el argumento estaría dando por supuesto tácitamente lo que pretendería demostrar.

08 Junio, 2024, 10:38 pm
Respuesta #13

Luis Fuentes

  • el_manco
  • Administrador
  • Mensajes: 58,871
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hola

Hay un vídeo muy bueno de veritasium en español, llamado "Las Matemáticas tienen una Terrible Falla", en YouTube.


Yo lo vi y me ayudó a comprender esto.

La verdad que salvo el título, que me parece un poco dramático, el vídeo está bastante bien.

Saludos.

09 Junio, 2024, 01:44 am
Respuesta #14

RDC

  • $$\Large \color{#c88359}\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 794
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Nunca te creas a quién te hable del futuro
    • Privatum. Blog de ideas
Hola

Hay un vídeo muy bueno de veritasium en español, llamado "Las Matemáticas tienen una Terrible Falla", en YouTube.


Yo lo vi y me ayudó a comprender esto.

La verdad que salvo el título, que me parece un poco dramático, el vídeo está bastante bien.

Saludos.

Sí es interesante
Nunca nadie comprende nada exactamente de la misma manera

09 Junio, 2024, 01:49 am
Respuesta #15

RDC

  • $$\Large \color{#c88359}\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 794
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Nunca te creas a quién te hable del futuro
    • Privatum. Blog de ideas
Lo que decía que es imposible es encontrar un argumento "convincente" de que ZFC es consistente, no en el sentido de que sea plausible admitir que lo es. Si a mí me ofrecieran una paga de \( 50\,000 \) euros al mes durante toda mi vida a cambio de que si, en algún momento, alguien encuentra una contradicción en ZFC reconocida como tal por la comunidad matemática, me cortarían la cabeza, yo aceptaría sin dudar. Pero eso es una cosa y otra muy distinta tener un argumento matemáticamente irrefutable de que ZFC no puede ser contradictorio. Eso no existe, porque cualquier argumento "convincente" se puede formalizar en ZFC. ZFC no pone trabas a cualquier argumento que emplee funciones arbitrarias, relaciones arbitrarias, ... lo que uno quiera. Es cierto que hay argumentos que no se pueden formalizar en ZFC, debido a que requieren hechos sobre clases propias que ZFC sólo puede probar sobre conjuntos, pero una demostración de ZFC que no sea formalizable en ZFC porque se base en el trato diferente que ZFC da a las clases propias frente a los conjuntos estaría suponiendo (aunque fuera informalmente) la consistencia de una teoría tan compleja o más que ZFC (de, hecho, estrictamente más compleja, por el segundo teorema de incompletitud), luego el argumento estaría dando por supuesto tácitamente lo que pretendería demostrar.

Como por casa no encuentro el libro de Chaitin (vete a saber donde lo puse), he buscado online y he encontrado este "breve" artículo suyo donde, entre otras cosas, emplea su definición de complejidad dentro de una TAI (teoría algorítmica de la información) para definir la noción de azar algorítmico mientras lo relaciona con los teoremas de incompletitud de Godel (a partir de la apg. 65 hace eso).

Y leyendo un poco el artículo tengo dudas en algunas cosas que dice y no sé si he terminado entendiendo muy bien, como el propio concepto de complejidad que termina definiendo. Pero en fin, eso es otro tema.

Link al articulo: https://www.kurims.kyoto-u.ac.jp/EMIS/journals/BAMV/conten/vol9/chaitin.pdf

Un saludo y gracias
Nunca nadie comprende nada exactamente de la misma manera