¿Es cierto que toda la matemática es en un terreno inestable?

Respuesta corta, no. Respuesta larga, tal vez. ¡Sigue leyendo, intrépido buscador de conocimiento! Tenga cuidado, mis respuestas tienden a ser largas. No me disculpo por eso, porque solo trato de ser minucioso en mis respuestas en la medida en que me parece necesario. En este caso, la pregunta definitivamente lo merece.

En la filosofía de las matemáticas y su base lógica subyacente, de hecho hay un defecto, y no uno pequeño, aunque pueda parecerlo a primera vista. Las mentiras de problemas en el área de “¿Por qué?”, ​​Que es probablemente la pregunta más subversivo se puede pedir al ser dada hechos que son supuestamente irreprochable.

matemáticas mismas manadas en una estructura de soporte lógico para las declaraciones hechas. Como cualquier fiscal legal le dirá, no es lo que sabe, sino lo que puede probar . En matemáticas, si algo se dice que es cierto, la pregunta de “¿Por qué?” es uno que siempre responde. Casi siempre. Porque en matemática tenemos teoremas, que se admiten como verdaderos a fuerza de otros teoremas o axiomas, demostrablemente verdaderos por otros teoremas o axiomas, y así sucesivamente. Pero siguen preguntando por qué, y tarde o temprano se golpea una pared.

Permíteme una breve historia. Hay varias versiones de este, y aunque apócrifa, siendo bastante agradable:

Un astrónomo famoso estaba dando una conferencia pública que detallaba el funcionamiento de nuestro sistema solar, galaxia y universo más grande. Estaba discutiendo la gravedad, la energía cósmica y la mecánica de todo, cuando una mano se alzó entre la multitud.

Una viejecita se puso de pie y dijo: “¡Eso es muy agradable, joven, pero está completamente equivocado! Sé que el mundo es en realidad un plato plano, apoyado en el lomo de una enorme tortuga, y él está de pie tortuga más grande “.

El hombre sonrió cortésmente y dijo: “Está bien, pero ¿qué pasa con esa tortuga? ¿Qué lo sostiene entonces?”

La anciana cantaba de alegría. “Muy listo, joven, muy listo, ¡pero son tortugas hasta el fondo!”

(pausa para la risa)

Por supuesto, esto plantea la pregunta, ” ¿A qué? ” Es lo mismo con las matemáticas, ya ves. Al igual que con el enigma del huevo y la gallina, donde todo comienza es el quid. En algún momento tenemos que tener una base, una base inicial para nuestro Templo de la Lógica, por así decirlo, construido a partir de verdades axiomáticas que son imposibles de demostrar. Lea eso de nuevo. Necesitamos un lugar para comenzar, donde decimos “Sostenemos que estas verdades son evidentes”. La cuestión de por qué es verdad ser condenado.

Tiempo para otra historia, esta absolutamente cierta. Lo presencié yo mismo, que Dios tenga piedad de mi alma.

Tenía un profesor de matemáticas de la universidad que era completamente mental. Brillante, pero mental. Un sociópata completa. Tenía puntos de vista extremos sobre lo que debería ser la educación matemática, y todos tuvimos que conformarnos con su visión loca. Por ejemplo, se negó a dejarnos tomar notas. Ni una palabra. Limpiar las mesas, todo lo que podíamos hacer era observar y escuchar. También era propenso a destrozar a los estudiantes por cometer errores o infringir las reglas. Hizo algún día llorar a una chica sin una pizca de remordimiento. Lo tuve para varios cursos, y aunque me enseñó mucho, sus clases también fueron un momento de gran estrés y miedo.

De todos modos, aludió a este mismo problema en clase un día, mientras gritaba por una tangente sobre la base de las matemáticas sacudidas por los acontecimientos del pasado. “No se puede decir que algo es del todo cierto a menos que pueda responder por qué es verdad !!” nos gritó. Más tarde, en la clase, volvió a la idea porque estoy seguro de que pensó que no la entendíamos.

“Mira”, dijo. “¿Qué es 1 + 1?”

Su tono era engañosamente amigable. Mierda, conozco una trampa cuando la veo. 1 + 1? No puedo ayudarte, lo siento. Entonces este tipo a mi lado levantó la mano como un maniquí. Mi amigo Mike y yo, ambos a la moda de este profesor chiflado, estábamos diciendo “¡Baja la mano!” a este tonto lo más sutilmente posible. Él no era consciente, una gran sonrisa de comemierda en su rostro. Pobre bastardo. Mike y yo estábamos saltando nuestras sillas lejos de este tipo, tratando de salir del radio de explosión.

El profesor saltó la trampa. “¿Yessssss?”

“Dos.”

“Sí, sí. Muy bien. Dos”. ( pausa ) Entonces, de repente, saltó y le gritó: “¡ ¿ PERO POR QUÉ ?!

silencio aturdido.

“Errr … el … y luego … dos.”

Se puso feo a partir de ahí. Como a este loco le gustaba recordarnos: “En matemáticas, conocer la respuesta correcta es el 0% del juego. ¡ Saber por qué la respuesta es correcta es el 100% del juego!”

Como otros han aludido, Kurt Gödel fue el primero que conozco para señalar el problema con esto de una manera formal con sus Teoremas de incompletitud. En pocas palabras, dice que dentro de cualquier sistema no trivial, siempre quedará al menos una cosa que se considerará verdadera pero que no se puede probar dentro de ese sistema.

Como dije, no parece mucho. Sin embargo, espero que confía en mí cuando digo que es bastante grande. Gödel era nada menos que genio. Einstein fue uno de sus mejores amigos, ¿de acuerdo? Hay razones por las cuales la gente elogia a sus ideas como de largo alcance y de larga duración. Búscalo, intrépido explorador.

Entonces, ahí está. En cuanto a “tembloroso”, no lo sé. Shaky me hace pensar en personas que se balancean sobre una pila de sillas apiladas o algo así. Sí dice que, en última instancia, la raíz de las matemáticas es verdadera porque decimos que lo es. No es una pequeña idea. ¿Esto significa que las matemáticas están rotas? No. ¿Que no funcionará o modelará con precisión las cosas como solía hacerlo? Por supuesto no. El sol sigue saliendo, cálculo todavía funciona, y la vida es buena.

Sin embargo, Gödel contribuyó a los argumentos continuos y eternos sobre la verdad, la realidad y cuánto sabemos realmente. Vale la pena pensarlo dos veces, ¿no te parece?

Leí todas las respuestas a partir de esta publicación y realmente nadie (incluso el doctorado en matemáticas) tiene razón. Soy ABD en un doctorado en Matemáticas (60 de 72 sem horas y 3 de 4 exámenes de calificación). Estuve tentado de poner mi frase de psicología primero, pero decidí dejarla pasar para que durara. Muchas personas mencionaron a Kurt Gödel pero parecen desconocer el trabajo de Gregory Chaitin (Gregory Chaitin | Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) – Academia.edu). Básicamente, lo que Chaitin ha demostrado es que matemática “verdad” es al azar. Otra manera en que pone Chaitin es que la matemática es una ciencia experimental como la física. Su libro más reciente es una encapsulación actualizada de su trabajo destinado al público en general “Goedel’s Way: Exploits into a indecidable world”. Tiene muchos videos en YouTube donde da charlas sobre su trabajo. A continuación se incluye una sinopsis rápida de 2 minutos. En mi humilde opinión, Chaitin es el filósofo más importante de las matemáticas hasta la fecha.
Ahora para mi punto psicológico de despedida. Históricamente, los humanos han buscado desesperadamente un punto de anclaje. La vida parece ser casi aleatorio (caótico y confuso) y el deseo de establecer una cabeza de playa de control, oh ser amos del universo. Esa idea bullshit ha cautivado a la humanidad durante demasiado tiempo. Copérnico se llevó el geocentrismo, Darwin se llevó a los humanos como actos especiales de Dios. Einstein se llevó el espacio y el tiempo absolutos. Schrödinger se llevó existe independientemente materia y lo que nos queda? Las matemáticas son el búnker final de la creencia en alguna forma de realidad absoluta y, Chaitin se lo llevó. Ernest Becker en “La negación de la muerte” muestra cómo todo esto fanatismo por alguna forma de eternalismo es una máscara para encubrir el miedo final. Todos moriremos, eventualmente. Es hora de que la humanidad a despertar y abrazar el misterio y dejar de lado ese deseo de algún tipo de toda la vida lechón para sostenerse. Ahora no es tan especial?

discusión muy interesante: un hecho que aún no se ha hecho explícito es la posición de la hipótesis del continuo (CH), que es una razón para dudar seriamente de los fundamentos de las matemáticas. De hecho, establecer la verdad o la falsedad de la hipótesis del continuo figuraba como el número 1 en la famosa lista de 23 problemas de Hilbert, que presentó en el Congreso Internacional de Matemáticos a principios de siglo en el año 1900. para abreviar , la hipótesis del continuo es una declaración matemática sobre infinitos (¡sí! infinito S ). Georg Cantor se volvió loco, literalmente, tratando de demostrar la CH. Pero fracasó. En 1940, Gödel demostró que el CH no puede ser refutada usando la teoría de conjuntos, que muchos toman para ser el idioma fundamental para todas las matemáticas. En 1963, Paul Cohen demostró que el CH no puede probarse utilizando la teoría de conjuntos. ¿Qué significa esto? Significa que hay un enunciado sobre el infinito, CH, que puedes tomar como verdadero y que todo lo demás fluye consistentemente usando la teoría de conjuntos. O bien, puede tomar el CH como falso y todo fluirá de manera constante. ¿Qué significa esto? Significa que, usando la teoría de conjuntos, CH es verdadero o falso o no es verdadero ni falso. Si es el primer caso, entonces definitivamente sabemos que las matemáticas no son sólidas. Si este último caso, entonces sabemos que la matemática es simplemente incompleta.

Por cierto, Cantor fue el tráfico de locos con estas cuestiones y lo mismo hizo Gödel. Entonces, ¿podría ser una buena idea evitar hablar sobre los fundamentos de las matemáticas? 😉

No es terreno inestable, solo una condición de incompletitud intrínseca a los sistemas lógicos humanos. Antes de Godel, el sistema matemático parecía “completo”. Las matemáticas habían proporcionado un depósito sin fondo del cual derivar el “lenguaje del universo” para describir, cuantificar, medir y predecir el comportamiento de todos los sistemas naturales en sus estados presente, pasado y futuro para todos los tiempos. Había sido una creencia canónica que, dada suficiente información, podríamos describir completamente el universo. Pero, ¿por qué no podemos dividir por cero? ¿Por qué no puedo probar la afirmación: “Esta afirmación es falsa”? ¿Por qué la Geometría requiere “términos indefinidos” (punto, línea y plano) para definir un sistema matemático completo? El modelo demostró que TODOS los sistemas lógicos que involucran declaraciones condicionales comienzan con elementos indefinidos, ¡que simplemente inventamos! Las matemáticas pueden ser “el lenguaje a través del cual el universo nos habla”, como lo expresó Einstein, pero nuestra comprensión de ese universo, y los medios que inventamos para comprenderlo, siempre serán incompletos. De todas las GRANDES ideas del siglo XX, la prueba meticulosa de Godel es una de las verdaderas perlas de la comprensión.

No. ¿Estás bromeando? Es sobre un terreno tan firme que se puede enseñar a la máquina que lee tarjetas perforadas y programarlo para probar otras hipótesis en campos aleatorios y variada. Esto se logró desde 1958 (no proporcionaré todos los detalles porque la investigación es divertida) cuando un matemático que trabaja en IBM decidió probar los postulados del libro de cálculo lógico Principia Mathemetica (no Newton). Su computadora de lectura de tarjetas perforada logró escupir una prueba tras otra. Le recomiendo que comience la búsqueda con el libro antes mencionado. Sin embargo, no tiene que leer las 2.000 páginas …

Bueno, matemáticamente, tienes que definir un terreno inestable.

En un nivel más profundo, hay muchos matemáticos, incluido Godel, que son platónicos. Ver el platonismo en la filosofía de las matemáticas para obtener más información. Este tipo de argumento lleva todo a un mundo literalmente diferente, que no es inestable porque es irrelevante.

Sin embargo, hay muchos otros matemáticos que no son platónicos. En la filosofía de las matemáticas hay empiristas. Ahora, cuando vuelves a la historia de las matemáticas, descubres que hay muchas justificaciones empíricas para las matemáticas. Por ejemplo, la ciencia de la geometría y el 3-4-5 triángulo en la topografía. Si no crees en una justificación empírica para las matemáticas, te sugiero que te mantengas alejado de puentes, edificios altos, aviones o equipos eléctricos, porque si las matemáticas están en terreno inestable, entonces todo el infierno se romperá.

Depende de lo que quieras decir con terreno inestable. Si estás bien con la verdad axiomática, entonces las matemáticas modernas son (con muy alta probabilidad) sólidas. Los axiomas de uso común no se han demostrado contradictorios.

Ahora, aquí hay un axioma diferente: Dios existe. ¿Te sientes tembloroso todavía?

Muchos argumentarían que conceptos como ‘verdad’ y los axiomas matemáticos son obvios. Tal vez son. Le dejo la última palabra a Jed McKenna; tenga en cuenta que ‘tiempo’ podría ser sustituido por muchos otros conceptos.

Obviamente sabemos qué hora es, pero obviamente , el hecho es que no tenemos idea.

Las matemáticas tienden a descansar sobre algunos de los fundamentos más sólidos que existen, por lo tanto, no son inestables.

¿De dónde viene nuestra confianza? En parte, los estudios que los lógicos y filósofos han hecho sobre los supuestos en los que se basa. Los lógicos tienen lo que llaman una “escalera” de las teorías, cada uno de los cuales es el sonido si alguno de los que están en los peldaños más altos son sólidos. Los filósofos también han considerado varias posibles fuentes de duda.

Muchas de las más serias dudas acerca de la vista los cimientos como asuntos que son esencialmente de la interpretación. Por ejemplo, una minoría de matemáticos duda si el axioma de elección (que se encuentra entre los axiomas generalmente aceptados) es apropiado. En 1937, sin embargo, Kurt Gödel exhibió una interpretación de la teoría de conjuntos en los que el axioma de elección es válida si los otros axiomas. Por lo que la preocupación ya no es en absoluto si se puede suponer constantemente, pero si la mejor interpretación de la teoría de conjuntos sería aquella en la que posee. Desde el punto de vista de los lógicos, uno tiene un sistema con el axioma de elección y un sistema sin el axioma de elección, y están en el mismo peldaño metafórico de la escalera.

Parece ser menos bien sabido que la mayoría de las matemáticas ordinarias está muy bien fundada por los axiomas sólo se necesitan en un peldaño muy bajo de la escalera. A veces se necesita un poco de trabajo técnico para verlo, pero las matemáticas en la práctica tienden a necesitar solo suposiciones sobre números naturales y conjuntos de números naturales, y las otras construcciones utilizadas se pueden codificar como declaraciones sobre números naturales y conjuntos de números naturales. Entonces, incluso si hubiera algo mal con la teoría de conjuntos como se entiende actualmente, parece probable que solo una fracción muy limitada de las matemáticas se vería afectada. Además, parece poco probable, después de más de un siglo de trabajo sobre la teoría de conjuntos como la conocemos, que haya una contradicción escondida en ella.

Creo que debemos estar abiertos a la posibilidad de que incluso nuestros supuestos más básicos sobre los números naturales no son válidos, pero sólo porque esencialmente todo lo que debería ser tratado de esa manera.

No, por el contrario, las matemáticas son el conocimiento más seguro que tenemos. Mientras nuestros axiomas, definiciones y reglas de inferencia son declaradas claramente, no hay nada ambigua o inestable sobre teoremas matemáticos.

Sin embargo, la certeza de los teoremas matemáticos es relativa al conjunto elegido de axiomas, y nada en matemáticas le dice qué axiomas elegir o cuáles son “verdaderos” en algún sentido absoluto. En ese sentido, no hay una base fija y sólida para las matemáticas. Entonces, el terreno no es inestable porque no hay terreno fundamental en primer lugar. Imaginamos que existe un terreno y luego construimos con certeza teoremas relativos a ese terreno. Dentro de este contexto hay completa certeza, pero es sólo relativa certeza a ese contexto, y no hay manera independiente del contexto de la determinación de un verdadero contexto.

Para simplificar algunas de las respuestas largas aquí (aunque algunas son divertidas):

No, la matemática (y su “primo”, la lógica) es, de hecho, la tradición / campo intelectual menos “inestable” que existe, porque todos los supuestos se expresan con precisión y todo se demuestra por deducción lógica. En cualquier otro campo, los problemas se plantean sin definir explícitamente el conjunto completo de variables, porque los problemas se relacionan con cosas del mundo físico real, que nunca se conocen con precisión.

La matemática aprovecha la “conveniencia” artificial de trabajar con conceptos perfectamente definidos y, al hacerlo, renuncia a la posibilidad de describir exactamente algo “real” (aunque ninguna otra ciencia realmente puede afirmar que hace esto, simplemente aceptan más) su incapacidad). Esta es la razón por la cual los científicos en otros campos a veces ven a los matemáticos como si vivieran en una fantasía arcana, pero de hecho las matemáticas hacen bastante bien al describir muchas cosas si sabes cuáles son las piezas importantes de tu problema.

He debatido esto con muchos ateos por qué la ciencia falla, y estos son los motivos.
El tiempo y el espacio son ilusiones, las matemáticas son sólo un concepto para la comprensión de uno mismo. Lo que significa que no equivale universalmente. Las diferentes especies utilizan diferentes formas, y estas formas son sólo para su propia comprensión.
Yo o cualquiera puede inventar una fórmula y decir que es correcta. y siendo uno nuevo, ¿quién puede disputarlo?
En general, donde falla para mí, es que usa ilusiones de lo tangible.

Hablando de matemáticas y el terreno:
¿Sabías que los viejos matemáticos nunca mueren? Simplemente se reducen a los términos más bajos.
No, no está en terreno inestable. Se ha demostrado cierto, útil, preciso siempre y en todas partes. Lo que sigue siendo desconocido es si la realidad base se basa en la aritmética o la geometría (que, por supuesto, son convertibles entre sí). Pero no es inestable en absoluto.

No, esto no es cierto en absoluto.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/

A menos que te hayas embarcado en algún tipo de escepticismo radical extremo. Tengo la sensación de que esta cuenta se desmoronaría (o incluso nunca comenzaría) porque no podría usar el tipo de razonamiento que usa para proporcionar pruebas de matemáticas (es decir, formulario de conclusión de premisa) para construir su cuenta. Sería un esfuerzo perdedor.

Incluso Descartes se resistió a dudar de las verdades matemáticas.

De todos modos, no, las matemáticas están bien. Fundacionalmente, conceptualmente … todo está bien. Sin miedo.

No. Las matemáticas no están en “terreno inestable”.

Las matemáticas tienen los fundamentos perfectamente coherentes de la lógica. Los axiomas que tenemos son consistentes, y todo se basa en ellos.

Parece que has argumentado que … Algo relacionado con la mecánica cuántica nos impide … Al ver las matemáticas sin ser observado? No estoy completamente seguro de lo que quieres decir aquí, no dudes en aclararlo, pero no creo que cambie nada.

La mecánica cuántica no cambiará el hecho de que hay primos infinitos; o que la cardinalidad de la unión de dos conjuntos es menor o igual a la suma de sus cardinalidades; o que no hay un número que sea par o impar.

La mecánica cuántica no tiene nada que ver con las matemáticas. En todo caso, la mecánica cuántica es un subconjunto de ella, que se basa en su propio conjunto de axiomas y demás.

Las matemáticas solo están en un terreno tan inestable como lo hacemos nosotros. Y el terreno que tenemos parece ser una base bastante buena.

No. las matemáticas usadas por científicos e ingenieros – por ejemplo, análisis real y complejo – es roca sólida. Está libre de inconsistencias conocidas y se puede derivar de un puñado de reglas y axiomas simples. No hay que preocuparse por lo incompleto de Godel en estas áreas. No ha demostrado ser cualquier tipo de impedimento alguno a la evolución de estas áreas.

Depende de lo que quieras decir con “tembloroso” y “castigado”.
Este libro responderá a todas sus preguntas:
Los límites externos de la razón : lo que la ciencia, las matemáticas y la lógica no pueden decirnos (por Noson S. Yanofsky)

Interesante pregunta. Mi pregunta favorita es lo que es uno más uno. En la naturaleza, la respuesta no siempre es dos, ya que un espermatozoide más un óvulo da más a un solo bebé.
Matemáticas como todas las otras construcciones son sólo eso. contructs.

Es inestable pero es lo de menos inestable que los seres humanos han llegado con. Mejor sería no confiar en nada; Ni siquiera esta afirmación. Pero si tuviera que confiar en algo, también podría confiar en la cosa menos inestable que hemos encontrado, que es la matemática.