2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 05:12 


12/01/20
2
В диагональном методе Кантора обычно для простоты рассматриваются числа на полуинтервале [0; 1), а сами числа представляются в виде последовательностей нулей и единиц - знаков после запятой в двоичной записи числа.

Сделаем все то же самое, но предположим, что в нашем списке чисел мы записали не все-все вещественные, а все-все вычислимые числа на этом полуинтервале. И поскольку нам точно известно, что множество вычислимых чисел счетно, мы точно знаем, что в таком списке мы сможем записать все-все вычислимые числа, то есть у каждого вычислимого числа найдется свой конечный порядковый номер.

А теперь к сути поста. Любое число в нашем списке можно вычислить до любой заданной точности с помощью конечного алгоритма, зная лишь его (числа) порядковый номер и желаемую точность. Следовательно, и знаки, стоящие на главной диагонали, можно вычислить с помощью конечного алгоритма до любой заданной точности. А это значит, что число, полученное инверсией главной диагонали, является вычислимым. А это значит, что оно должно присутствовать в нашем списке - ведь множество вычислимых чисел счетно, а значит мы можем записать их всех. Однако диагональный метод утверждает, что число, полученное инверсией главной диагонали, никогда не встретится в нашем списке.

Отсюда напрашивается один из возможных выводов: либо множество вычислимых чисел континуально (но мы-то знаем, что это не так), либо - oh my gosh! - диагональный метод на самом-то деле ничего не доказывает и ничего не опровергает.

Как это все понимать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 05:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


08/11/11
5940
Nyan-Cat в сообщении #1435083 писал(а):
Как это все понимать?


Посмотреть в ту же статью википедии, но на английском. Там есть ответ.

 Профиль  
                  
 
 Re: Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 14:00 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Кстати можно не писать «конечного алгоритма». Когда завозят обобщения вычислимости, тогда и добавляют уточнения.

UPD. Я бы вообще предложил рассматривать просто вычислимые (и тотальные) последовательности (двоичные, десятичные, натуральных чисел, не важно): явление там всё то же, а деталей мешающих минимум.

 Профиль  
                  
 
 Re: Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 14:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


16/07/14
9151
Цюрих
Nyan-Cat в сообщении #1435083 писал(а):
Любое число в нашем списке можно вычислить до любой заданной точности с помощью конечного алгоритма, зная лишь его (числа) порядковый номер и желаемую точность
Уточните, как вы это предлагаете сделать (подсказка: на самом деле это сделать нельзя).

 Профиль  
                  
 
 Re: Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 16:53 


12/01/20
2
g______d в сообщении #1435085 писал(а):
Посмотреть в ту же статью википедии, но на английском. Там есть ответ.

Ок, попробую вникнуть, язык сложноват (для меня).

mihaild в сообщении #1435132 писал(а):
Уточните, как вы это предлагаете сделать (подсказка: на самом деле это сделать нельзя).

Хм, подумал-подумал, и вот что надумал: то есть, не смотря на то, что каждое число можно вычислить алгоритмом, множество всех требуемых алгоритмов бесконечно, и поэтому общий алгоритм (с входными данными "Порядковый номер числа, желаемая точность") перестает быть "конечным"? И следовательно, число, образованное главной диагональю - невычислимое?

 Профиль  
                  
 
 Re: Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 17:10 
Заслуженный участник


31/12/15
936
Нумеруются не все вычислимые последовательности, а все частичные (не обязательно везде определённые) вычислимые последовательности. Диагональ тоже вычислима, но в проблемных местах не определена. Распознать по номеру, является ли последовательность всюду определённой, нельзя.

 Профиль  
                  
 
 Re: Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 23:40 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Nyan-Cat в сообщении #1435151 писал(а):
Хм, подумал-подумал, и вот что надумал: то есть, не смотря на то, что каждое число можно вычислить алгоритмом, множество всех требуемых алгоритмов бесконечно, и поэтому общий алгоритм (с входными данными "Порядковый номер числа, желаемая точность") перестает быть "конечным"? И следовательно, число, образованное главной диагональю - невычислимое?
Нет, мог бы существовать алгоритм, выдающий по каждому натуральному числу код алгоритма, вычисляющего число с таким номером в списке. Но в данном случае не существует, что и показывается диагональным аргументом. Не из-за того что что-то там бесконечно, просто потому что его существование влечёт противоречие.

-- Ср янв 15, 2020 01:40:35 --

(Это для случая именно тотальных последовательностей.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Диагональный метод Кантора и вычислимые числа
Сообщение14.01.2020, 23:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


08/11/11
5940
Nyan-Cat в сообщении #1435151 писал(а):
Ок, попробую вникнуть, язык сложноват (для меня).


Уже было несколько ответов. Могу попробовать сформулировать так: чтобы получить противоречие, нужно перечислить все вычислимые числа. Казалось бы, в чём проблема? Каждое вычислимое число задаётся алгоритмом, и все алгоритмы можно перечислить. Проблема в том, что не каждый алгоритм задаёт какое-то число, и нужно научиться пропускать те, которые не задают. Последняя задача заведомо не проще, чем проблема останова, про которую известно, что она алгоритмически неразрешима.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: mihaild


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group