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希尔伯特计划(Hilbert’s Program)

已有 1722 次阅读 2023-1-21 01:08 |个人分类:解读哥德尔不完全性定理|系统分类:科研笔记

在数学领域,希尔伯特计划(Hilbert’s Program)是由德国数学家大卫-希尔伯特(David Hilbert)在20世纪早期制定的,是对数学基础危机的一种拟议解决方案,当时早期试图澄清数学基础的努力被发现存在悖论和不一致。作为一个解决方案,希尔伯特提议将所有现有的理论建立在一套有限的、完整的公理之上,并提供一个证明,证明这些公理是一致的(consistency)。


20世纪20年代,在保罗-伯纳斯(Paul Bernays)、威廉-阿克曼(Wilhelm Ackermann)、约翰--诺伊曼(John von Neumann)和雅克-赫布兰德(Jacques Herbrand)等逻辑学家的贡献下,该计划的工作取得了重大进展。它对库尔特-哥德尔(Kurt Gödel)的影响也很大,他在不完备性定理方面的工作是由希尔伯特的程序激发的。哥德尔的工作通常被认为是表明希尔伯特程序不能被执行。然而,它仍然是数学哲学中一个有影响力的立场,而且,从格哈德·根岑(Gerhard Gentzen)在20世纪30年代的工作开始,关于所谓相对化希尔伯特程序的工作一直是证明理论发展的核心。


希尔伯特计划的陈述


希尔伯特计划的主要目标,是为全部的数学提供一个安全的理论基础。具体地,这个基础应该包括:



所有数学的表述;换句话说,所有的数学语句都应该用严格形式语言来陈述,并按照严格的规则来操作。


一致性(Consistency):我们需要证明,运用这一套形式化和它的规则,不可能推导出矛盾。


完备性(Completeness):我们需要证明,所有真数学语句都可以得到形式化证明。


可判定性(Decidability):应该有一个算法,来确定每一个形式化的命题是真命题还是假命题。


保守性(Conservation):我们需要证明,如果某个关于现实对象的结论用到了理想对象(如不可数集合)来证明,那么不用理想对象的话我们依然可以证明同样的结论。


参考文献

1https://plato.stanford.edu/entries/hilbert-program/#3

2https://en.wikipedia.org/wiki/Hilbert%27s_program




https://wap.sciencenet.cn/blog-2322490-1372835.html

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