Towards an axiomatization of the set theoretic multiverse
MATTEO DE CEGLIE
FACHBEREICH PHILOSOPHIE(KGW)
UNIVERSITAT SALZBURG
宇宙主義
只有一個獨持的數(shù)學(xué)世界,所有的數(shù)學(xué)都是在里面進行的。如果V之外似乎有什么東西,這只是一種幻覺。
通常提出以下理由轉(zhuǎn)發(fā)作為對宇宙主義的維護。
婁別性:二階集合論二階集合論
的每個候型(=論域)都是同構(gòu)的phir(=mqual”),所以我們實際上是在處理
一個單一的宇宙,
反駁:這樣的分類結(jié)果需要非常強的假設(shè),而這些假設(shè)不容易被證明是合理的(例如,通往階的通道、馬丁的唯性假設(shè)和麥基的u relations公理)。
出于這些原因,多元宇宙的集合論方法比宇宙主義的辯護更站得住腳
?數(shù)學(xué)特征:經(jīng)典集合論(ZFC)以非常簡單和優(yōu)雅的方式進行公理化,而多元宇宙概念非常復(fù)雜,需要已經(jīng)發(fā)展和先進的集合論知識;
?前數(shù)學(xué)直覺:所有ZFC和V證明了我們對集合和成員關(guān)系的前數(shù)學(xué)直覺是正確的,因此沒
有必要背離它們。
?數(shù)學(xué)特征:這一點與其說是反對整個多元宇宙的立場,不如說是反對某些特定的多元宇宙概念。雖然它的一些數(shù)學(xué)特征確實非常復(fù)雜,但多元宇宙也可以用ZEC同樣優(yōu)雅的方式加以公理化;
?前數(shù)學(xué)直覺:同樣,
這種反對是針對某個特定的多元宇宙的。有可能定義這樣的多元宇宙,在其中我們對集合和成員關(guān)系的前數(shù)學(xué)直覺被證明是正確的,就像ZFC和V
有些數(shù)學(xué)問題在數(shù)學(xué)中沒有答案我們目前的框架觀點pub(策梅洛-弗蘭克爾集合論與選擇ZFC),在累積層級V→?連續(xù)統(tǒng)假設(shè)(ch):2 0= 1;
?廣義連續(xù)統(tǒng)假設(shè):2 n= n+1;
?如果集合A的元素比B少,那么A的子集也比B少
因此,我們目前的框架是不完整的,我們需要完成→例如通過給ZFC增加新的公理,或者給V增加新的集合
有沒有獨特的方式?jīng)]有完成ZFC嗎?
多元主義→集合論(數(shù)學(xué))世界不止一個。這些寧宙中的每一個都是同等合法的,它主要是(但是不僅是)通過使用強多元主義制。這些宇宙然后連接在一起,形成一個多元宇宙?!懈鞣N理由支持這樣一個概念:
?更好地解釋不完整;
?與當(dāng)前集合論(數(shù)學(xué))實踐的一致
性;
?獨立問題的解決;
可用定理類型的最大化;
?先前結(jié)果的守恒。
關(guān)于數(shù)學(xué)和哲學(xué)特征有幾種不同的概念集合論多元宇宙
集合通用多元宇宙:這個多元宇宙是公理化的,它是集合通用強制產(chǎn)生的V的所有擴展的集合。它驗證了ZFC+大紅雀。
V-邏輯多元宇宙可數(shù)擴五。
V-邏輯
(例三) V V? V? V? V? V? V?
Figure 8:The Parallel universe(圖8平行宇宙)
激進多元宇宙:集合論的每一個可以想象的模型都是這個多元宇宙的一部分,對它的產(chǎn)生方式?jīng)]有任何限制(因此我們有由任何初始守宙的任何類型的作用力產(chǎn)生的宇宙,以及所有這些可能的內(nèi)部模型等)。).ZFC的所有可計算飽和模型的集合滿足了這種多元宇宙公理化
↓(例一)(例二)
W? 1999 V? V?? V??
W? V V? V?
W? Figure 7:The
Hyperuniverse(圖7)超宇宙
W?
W?
W?
(core)
Figure 6(圖6): The V-logic multiverse(V-logic多元宇宙)
?類別
?強迫的玩具模型方法;
?過于復(fù)雜的數(shù)學(xué)特征多元宇宙概念的三化;
?前數(shù)學(xué)直覺
V V?[G]
∪∪?[G]
W W?[G]
Figure 4: A representation of the Radical Multiver: W? W? W? V W? W? W?
(core)
反方觀點雖然很吸引人,但強迫的玩具模型方法并不能真正解釋當(dāng)前的集合論實踐。此外,它還限制了可用定理的數(shù)量。
更好(也更接近我們目前的實踐和直覺)
的方法是自然強迫。
根據(jù)這種方法,當(dāng)使用強制時,我們應(yīng)用
它向整個宇宙V延伸,從而為它產(chǎn)生一個擴展V【G】。
V
M[G]
M
Figure 2:A representation of the toy model approach to foecing
玩具模型方法:當(dāng)我們使用強制來產(chǎn)生新模型(宇宙)時,我們,不是真的在做,而是我們在模似V里面的一切。
集合論V的世界是一個累積的層次結(jié)構(gòu):
層次結(jié)構(gòu)是因為所有集合都是按層次組織的,累積是因為從一個層次到下一個層次,我們添加了所有新的可能集合使用集合創(chuàng)建工具
Vλ
Vα+1
Vα
V?
V?
V?
V?
Figure 1: The cumulative hierarchy
? v 0=;
? vα+1=
? V=V(適用α《λ,其中λ是極限序數(shù)》
只有一個獨持的數(shù)學(xué)世界,所有的數(shù)學(xué)都是在里面進行的。如果V之外似乎有什么東西,這只是一種幻覺。
V V[G]
Figure 3:A representation of the natural interpretation to forcing
更好(也更接近我們目前的實踐和直覺)
的方法是自然強迫。
根據(jù)這種方法,當(dāng)使用強制時,我們應(yīng)用
它向整個宇宙V延伸,從而為它產(chǎn)生一個擴展V【G】