巨大数探索スレッド12 [無断転載禁止]©2ch.net
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大学の数学科でもマニアックな部類に入るんじゃなかろうか。
藻の人も結構知らないことあるようだし 只でさえマニアックな公理的集合論の更にマニアックな分野。 >>362
いや、せめて数学記号だけでも読めたらちょっとは違ったのかなって思ったから ちなみにBIG FOOTを発見した人は今18才だって。
発見したのは3年前だから高校1年生くらいの時になるのか。
ノルウェー出身で今アメリカの大学に行ってるんだって。 進まないので適当に一つ(弱いけど)
回転斜め矢印表記
①多変数タワー表記
小文字アルファベット : 1以上の整数
X : 0個以上の1以上の整数
[a]↑b＝a^b
[X,a]↑b＝[X]↑^b a 注意
[X,a]↑^n b＝[X,a]↑b
[X,a]↑^(n+1) (b+1)＝[X,a]↑^n([X,a]↑^(n+1) b)
注意について:変数が1つの時は上のルールを使います。0変数のときに、1変数に変える事はできます。
②シャープ収納表記
[X]"＝[X]↑^y z
[a#b]"＝[a,a,a(b個)a,a,a]"
[a#^n 1]"＝[a]"
[a#^(n+1) (b+1)]"＝[a#^n ([a#^(n+1) b]")]"
③右上矢印表記
[a]↗b＝[a#^b a]↑^a b
この他は①の↑を↗に変えるだけです。
④回転斜め矢印表記
③の定義の部分を、↗,↘,↙,↖,↗1,↘1,↙1,↖1,↗2 と言うように強化していきます。
⑤例
[52,7,43]{↘7}{↘7}{↘7}5＝[52,7,43]{↘7}{↘7}([52,7,43]{↘7}{↘7}{↘7}4) 未だに新しい記号使って新しい関数作って～とかやってんのか。 逆に全く新しい記号を使わずに何とかしようとすると最終的に0と1だけで頑張ることになる。
渋いな 左の値を加法でm個並べ、n個の演算子全てをhyper(n)に変更し
変更後の式を全て加法になるまで展開しn'個の演算子全てをhyper(n')に……という工程をm回繰り返す演算子¶
例) 2¶3 → 2+2+2 → 2*2*2 → 2+2+2+2 → 2^2^2^2 → 2+...(計32768個)...+2 →2(32767)2(32767)...2
タワー表記同様、¶をn個連ねた物を¶(n)と表記し、
A¶(n)BはB個のAに¶(n-1)を挟んだ式になる。
3¶(3¶(3¶3)3)3と入れ子にも出来る。 さっさと～演算子を～回繰り返すとかいう拡張の限界をもとめて終止符を打てばいいんじゃね？ 演算子の拡張って手段として強いのか弱いのかよくわからん
でも矢印表記とかのわりとクラシックな巨大関数の頃からある手法だから陳腐感は否めないと思う >>391を見直して意味不明だったので改良
拡張ハイパー演算子の定義
A[hyper(N)M]B =
A[hyper(N+B)M-1]A[hyper(N+B)M-1]A[...]A
└── B ──┘
[hyper(N)0] = hyper(N)
3[+1]2 = 3^3 3[+1]3 = 3↑↑3↑↑3 3[+1]4 = 3↑↑↑3↑↑↑3↑↑↑3
3[↑1]2 = 3↑↑↑3 3[↑1]3 = 3↑↑↑↑3↑↑↑↑3 = 3→3→5
3[+2]3 = 3[↑↑1]3[↑↑1]3
= 3[↑↑1](3→3→6)
= 3 hyper(4 + 3→3→6) 3 hyper(4 + 3→3→6) 3 (...) 3
3[+(3[+3]3)]3 = 3[+(3[+3]3 - 1)]3[+(3[+3]3 - 1)]3... ZFC+マーロ基数とマーロ基数を崩壊させた関数。例えばこの二つに違いはあるのかとか、比べる意味がないとか、具体的な大きさが両方わからないけれど知りたい。 ZFC+マーロ基数(が存在するという公理)はこの理論で全域性を証明できるかどうかで強さを計れる。
マーロ基数を崩壊させる方はどう崩壊させるかによる。 マーロ基数や弱コンパクト基数の扱い方がまれによく間違われているような気がする。
Ξ(3,0)=C(Ω_2^3,0)=1-マーロ基数
Ψ[Ξ(3,0)](2,0)=C(Ω_2^2*C(Ω_2^3,0),0)=α→M_αとなる最小の不動点
Ψ[Ψ[Ξ(3,0)](2,0)](1,0)=C(Ω_2^2+Ω,0)=M+1-到達不可能基数
Ψ[Ψ[Ψ[Ξ(3,0)](2,0)](1,0)](0,0)=C(Ω_2^2+C(Ω_2^2+Ω,0),0)=M_M_M_･･･ 何が分かりやすいかってある程度突き詰めたところから先は人それぞれとしか言いようがなくて、
最終的にその人の努力に委ねられるなと思った。 順序数を崩壊させる方法と関数を対角化させる方法ってどういう関係にあるの。 とりあえず崩壊過程が複雑であればそれだけ強力な関数を対角化できる。
話変わるけどあれは論理的帰決と定理、存在論からいえば隔絶された神話的世界
から存在すると言われていることと観測可能であることを同列に語っている点が
どうしてももやもやするんだ。 やりたいことは巨大数の成長率の比べっこだから、じゃあ欲張りクリーク列とかはFGHで評価できるか、みたいな問いになるのかな テトレーション以降の複素数域への拡張は、ただ見解が統一されてないだけで
無数にあるのね 3^3^3^{3^(1/3)}かな
有理数のテトレーションは一般化可能だが無理数のテトレーションとなると見当もつかない ていうか有理数で可能ならその極限としてそのまま無理数に持って行けるんじゃ。 f(0)=ω
f(n+1)=ω^f(n)
f(0)=ω
f(1)=ω^ω
f(2)=ω^ω^ω
f(ω)=ε_0
f(ω+1)=ω^ε_0
f(ω+2)=ω^ω^ε_0
f(ω×2)=ε_0^ε_0
f(ω×3)=ε_0^ε_0^ε_0
f(ω^2)=ε_1
f(ω^2+1)=ω^ε_1
f(ω^2+2)=ω^ω^ε_1
f(ω^2+ω)=ε_0^ε_1
f(ω^2+ω×2)=ε_0^ε_0^ε_1
f(ω^2×2)=ε_1^ε_1
f(ω^2×3)=ε_1^ε_1^ε_1
f(ω^3)=ε_2
f(ω^4)=ε_3
f(ω^ω)=ε_ω
f(ω^ω+1)=ω^ε_ω
f(ω^ω+2)=ω^ω^ε_ω
f(ω^ω+ω)=ε_0^ε_ω
f(ω^ω+ω×2)=ε_0^ε_0^ε_ω
f(ω^ω+ω^2)=ε_1^ε_ω
f(ω^ω+ω^2×2)=ε_1^ε_1^ε_ω
f(ω^ω+ω^3)=ε_2^ε_ω
f(ω^ω+ω^4)=ε_3^ε_ω
f(ω^ω×2)=ε_ω^ε_ω
f(ω^ω×3)=ε_ω^ε_ω^ε_ω
f(ω^(ω+1))=ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+1)=ω^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+2)=ω^ω^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω)=ε_0^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω×2)=ε_0^ε_0^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω^2)=ε_1^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω^2×2)=ε_1^ε_1^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω^3)=ε_2^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω^4)=ε_3^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω^ω)=ε_ω^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)+ω^ω×2)=ε_ω^ε_ω^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)×2)=ε_(ω+1)^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+1)×3)=ε_(ω+1)^ε_(ω+1)^ε_(ω+1)
f(ω^(ω+2))=ε_(ω+2)
f(ω^(ω+3))=ε_(ω+3)
f(ω^(ω×2))=ε_(ω×2)
f(ω^(ω×3))=ε_(ω×3)
f(ω^ω^2)=ε_(ω^2)
f(ω^ω^3)=ε_(ω^3)
f(ω^ω^ω)=ε_(ω^ω)
f(ε_0)=ε_(ε_0)
f(ε_(ε_0))=ε_(ε_(ε_0))
f(ε_(ε_(ε_0)))=ε_(ε_(ε_(ε_0)))
f(η_0)=η_0 n状態のチューリングマシンでチューリング完全でないものが読み取ることができる関数の上限
ビジービーバー的な関数の値を求めるのはある程度探究されてるがこっち方面も面白そう たとえばSコンビネータだけ、Kコンビネータだけとか。
Iコンビネータだけだと定数関数、ステップ数を数えあげても後者関数にしかならない。 Kコンビネータだけだと加法の計算しかできないし、ステップ数かぞえてもx+aくらいの
関数にしかならんな。
Sコンビネータはいろいろできそうだ。Sを0、SSSを後者関数としてなんやかやと。
Sコンビネータのみに限定したΞ関数は計算可能なはずだが、どれくらいの強さになるだろう。 Sのみによる計算が終了するかどうかを評価するΩコンビネータを考える。ビッゲドンみたいに高階化してもよい。
KのみIのみと違い計算が終了しないことがある。
S(S(SSS))(S(SSS)(SSS))とか
とても強そう。計算可能? バシク行列もそうだけど、チューリング完全よりも弱い言語を対角化した関数を定義できる言語を・・・
という構造は型システムで表現できる。これは見方を変えれば、チューリング完全な言語による
表現の内、計算が終了すると証明できる形(バシク行列でいう標準形)のみを対角化できる言語を・・・
ということになる。型システムの場合は型検査で証明する。バシク行列システムでは
まだもろもろ証明もできてないし、標準形の判断方法も定まっていない。
しかしそれらの問題を解決できたら、CoCはおろかCICをはるかに上回る証明支援システム
として扱うことができるのではなかろうか。 このレベルになると計算可能レベルも計算不可能レベルと同じように言語を開発して殴り合う戦いに
なりそうだ。
出来上がったら証明支援ツールにそのまま応用が利くし、プログラミング業界にも何か恩恵があるかもしれない、
とか適当なことを言ってみる チューリング完全な言語で遺伝的アルゴリズムとか使って巨大数を生成したら
ビジービーバーにどこまで迫れるんだろう？
チューリング完全をはずれて真の乱数生成装置とかが使えると仮定したら
ビジービーバーに追いつく可能性も出てくるんだろうか。 計算可能性の証明って、システムが強力であればある程、必然的になにかしらの巨大基数公理を
生み出すのだな ε0は切がいい順序数のように見えるけどその次の切の良い順序数ってГ0あたり？ 巨大基数公理ってどこまで巨大になっていくんだろ
計算不可能レベルの巨大数も可算基数も不可算基数も、大きさのイメージとかが掴めない
それぞれの違いがわかりやすい解説とか無いのかな >>419
ε_0は文字が変わるから切りがいいように見えて本質はω↑↑ωっていうだけだよ。
ω^ωに比べて大したことない。 >>419
多変数ヴェブレン関数で表すと、
ε_0(イプシロン・ノート) = φ(1,0)
Г_0(フェファーマン・シュッテの順序数) = φ(1,0,0)
どちらの順序数もヴェブレン関数の変数が1個増えるターニングポイントという点では
キリがいいのかも
（※同様の順序数として
ω = φ(1)、アッカーマン順序数φ(1,0,0,0)、小ヴェブレン順序数φ(1,0,…,0)(0がω個)
等がある模様） しかし>>421さんを見るとε_0が人為的に文字に置き換えられてる感も否めなくなるな…
ε0より大きい順序数でもわざわざ新しい記号を使わなくともωだけでも表せそうな気もするし
（例えばω↑↑↑↑ω、{ω,ω,1,2}みたいな感じで）
その方が直感的で分かり易そうなんだが今の所そういう表し方は見た事が無い
やはりこの表し方だと何かしらの問題があるのだろうか？ バードがやっているよ
http://mrob.com/users/chrisb/Beyond_Nested_Arrays_I.pdf
ここに書かれているように、
ω^^(ω+1) = ω^(ω^^ω) = ω^ε_0 = ε_0
となってしまうため、通常の計算規則だとε_0よりも大きくならない。
そこで、バードは
ω^^(ω+1) = ω^(ε_0+1)
かつ、 ω^^β = ε_αのときに
ω^^(β+1) = ω^(ε_α+1)
であると「定義を変える」ことで、ωに関する演算の定義を拡張している。
ただ、このように「定義を変える」ことは必ずしも自明のことではないので、
表記するときにはいちいちことわらなければならないし、
数学的には Veblen 階層や順序数崩壊関数を使う方が自然なので、
そのような表記法はあまり一般的ではない。 {ω,ω,1,2}みたいなのを発展させたのがレギオン配列とかじゃないの？ そう。それで、ω^^(ω+1)がε_0よりも強くならないから、BEAFのテトレーション配列
以上は定義がうまくできていない、と Hyp cos が指摘をした、ということが「巨大数論」の
221ページに書かれている。 なるほど、ありがとう
という事は矢印表記は右結合だからω↑↑…↑↑ωの矢印を幾ら増やそうが
この調子でその拡張であるチェーンやBEAFを使おうが
結局はω↑↑(ωの式)の形に行きついてε_0止まりなのか…
超限順序数ならではの奇妙な現象だ
左結合である下矢印表記を使えばより大きくできるのかとか
そもそもなぜω^ε_0 = ε_0が成り立つのかとか
まだまだ謎が尽きないな
自分でももっと色々調べてみた方がよさそうだ 配列を記述する配列の計算ルールを左結合になるよう変えて成り立つようにしてたよな 御風結界
巨大数を作ったけど
近似してくれないですか
画像で説明したいけど
どう貼り付けたらいいの
ふぃしゅ数ver1.2よりはでかいのはわかってるけど
自分でも大きさがわからない
バード数よりも大きい気がする
タワー数とチェーン表記に行きつくけど
行きつかないくらいでかい感じがする
バードの拡張表記をさらに拡張した感じの巨大数
合成前のスタート地点を(3.3.3.3)$(3.3)と配列表記では定義する ★★★数学徒は論理的な考察により客観的に暮らし、日頃から深い学術を志すべき。★★★
￥ ω(↑^ω)ωの濃度はアレフ0、つまり可算だと言っているだけで、特に不思議はないような。 ★★★馬鹿板は悪い習慣であり、大脳が劣化します。なので早く止めましょう。★★★
￥ 天文学的確率でエントロピーが自然に減少することがなかったっけ？
グラハム数分の１よりは大きいんだろうけど >>454の現象
＜宇宙の取りりうる全パターンの順列
＜グラハム数 ビジービーバー関数BB(n)は、任意の自然数nについてその値が定まると言っていいのだろうか?
例えば連続体仮説でよく知られるように、"可算無限濃度より大きく、連続体濃度より小さい濃度の個数"
の値はZFCのモデルのとり方によって変わり、連続体仮説が真となるモデルなら0、そうでないなら0以外となる。
BB(n)の値も、自然数のモデルのとり方によって変わってしまうことはないか。
"自然数論(ペアノ算術)における妥当な論理式を枚挙し、矛盾を導出したら停止するチューリング機械M"
を構成すると、 これが停止する <=> 自然数論は矛盾 となるから、
自然数論が無矛盾ならこの機械は停止しないはずである。
一方で、自然数論が無矛盾なら自己の無矛盾性は証明できないから、Mが停止しないことを証明できない。
一階述語論理の完全性より、恒真ならば証明可能なので、停止することも停止しないことも証明不能なら
停止するモデルと停止しないモデルの2つがありえる、ということになる。
(一階述語論理の完全性と呼ばれるものは、ゲーデルの第一不完全性定理で言うところの完全性(任意の論理式に
ついて、その肯定か否定のどちらかが証明可能)とは全く意味が異なることに注意)
そもそもチューリング機械Aが停止するとは、"Aがnステップ目で停止状態"を意味する論理式H_A(n)に対し、
∃n (H_A(n))が真であることだと言える。
∃n (H_M(n))が成り立つモデルと成り立たないモデルがあるとはどういうことか。
単純に、∃n (H_M(n))が成り立つ自然数論のモデルはより多くの自然数を含んでいる、ということである。
(集合論で言うところの、巨大基数公理が成り立つモデルのほうが、そうでないモデルよりたくさんの
集合を含んでいることに似ている) では、自然数論の公理PAに、∃n (H_M(n))を加えたことによって追加される自然数とは何か。
自然数論が無矛盾なら、Mは1ステップ目で停止しないだろう。同様に、2,3,4,...ステップ目でも停止しない。
追加される自然数はMが停止するまでにかかるステップ数だから、これをcとすると、
0<c, 1<c, 2<c, 3<c, 4<c,...が成り立つことになる。つまり、PAだけから存在を証明できるいかなる自然数
よりもcのほうが大きい、という奇妙な性質があることが分かる。このcが超準的自然数と呼ばれるもので、
これを含むモデルは超準モデルと呼ばれる。
冒頭の話に戻ると、状態数m以下でMを構成できるなら、Mが停止するモデルを選択すれば、
BB(m)の値は超準的自然数になってしまい、意味をなさなくなってしまう。
ならばBB(n)の定義に補足を加え、
"状態数n以下で(いかなる自然数のモデルでも)停止する機械のうち最も多く1を出力するもの"
とすればこのような問題は起きないと思うかもしれない。
実はそれでもBB(n)の値は超準的自然数になってしまうのだが、それはまた後日の話とする。 ヲヨ数のイメージがいまいち掴みづらいのですが、
たとえば円周率は第一階述語論理の言語で表記するとどうなるのですか？ >>456
自然数論単体は矛盾するか矛盾しないかのどちらかであり、1階述語論理の完全性と健全性
により矛盾すればモデルは存在せず、無矛盾であれば存在する
無矛盾であれば、たとえばPA+TとPA+SでBB(x)が取る値が異なることが考えられるのではないか、
ということになるが、どちらの理論も自然数論を含む以上自然数型を部分集合としてもっており、
自然数型をもっていれば異なるモデルに属していても大きさを比べることができ、それなら同じ文字数制限で
出力される最大の数でどちらが大きいかを比べることができ、BB(x)の値が一意に定まる。
自然数型のすべてを持っている必要もない
でいいだろうか BB(x)はモデルによる制限がない、というのを付け加えるのを忘れていた 超準的自然数を出力する(とあるモデルで解釈される)プログラムは有限の値を出力しない
=停止しないものと見なされると言うことで “加算無限濃度より大きく連続体濃度より小さい濃度の個数”というだけでは
答えが自明にならないため、自明になるまでいろいろ理論を付け加えなければ
ある数を命名したことにはならない、というのがラヨ関数のルールのひとつ つまりチューリングマシンも1階述語論理も自然言語や人間の持つあいまいさから完全には解放されていないというわけだ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
