Неточная математика

[fizikfizik18]

Задача следующая:
существует бесконечное множество элементов и один новый элемент. Необходимо выделить набор элементов "похожих" на него (задача нахождения объекта по субъекту). Причем, в силу бесконечности множества и непредсказуемости нового элемента использовать обычный перебор с нахождением расстояния всех элементов множества до нового элемента и последующая минимизация данного расстояния нельзя. По сути, надо как-то необычным образом организовать множество и придумать операцию подобия на этом множестве, причем данная операция должна применяться не к каждой паре (новый элемент, проверяемый элемент) бесконечного множества, а ко всему множеству в целом:

Объект=F(новый элемент,U элементы множества)

что следует опять же из бесконечности множества.
Стандартная математика обычно рассматривает множества "по-элементно", не рассматривая всю совокупность разом.
Скажу больше, что так как используется вся совокупность элементов, то ее можно можно преобразовать в непрерывное поле (из дискретного набора элементов) и оперировать именно данным полем.

Прошу указать какую-либо область математики, которая мне может помочь.
Заранее благодарю за помощь.

[Sergei Suvorov]

Одновременная работа со многими элементами в переборных задачах вроде как возможна на квантовых компьютерах. Я не специалист, но тема интересная. Хотя задача поставлена как-то расплывчато...