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¿Cómo podría ser posible que la conjetura de Goldbach fuera indecidible?

La respuesta a la pregunta "¿Podría ser que la conjetura de Goldbach es indecidible?" afirma que es posible que algo como la conjetura de Goldbach a ser indecidible, es decir, que suponiendo que es verdad, y suponiendo que es falso que ambos conducen a ninguna contradicción.

Pero si es indecidible, entonces, si suponemos que es falsa, significa que existe un número que no puede ser escrito como la suma de dos números primos. Si un número natural existe, entonces puede ser escrito utilizando un número finito de dígitos (cualquier número natural es definible). Esto significa que ese número existe o no, si la conjetura es verdadera, por lo que si asumimos que era cierto, no sería una contradicción, por lo que por lo tanto no puede ser indecidible.

¿Cuál es el error en lo que acabo de decir?

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Matt Dawdy Puntos 5479

¿Cuál es el error en lo que acabo de decir?

Su argumento correctamente demuestra que la conjetura de Goldbach no puede ser falsa y indecidible. Sin embargo, puede ser verdadera y indecidible.

Esto es equivalente a decir que puede ser cierto en el modelo estándar de la aritmética de Peano, pero falso en algunos no estándar del modelo: en un modelo no estándar no puede ser un no estándar contraejemplo a Goldbach es una conjetura que no es un simple entero, y por lo que no se puede anotar en el sentido usual de la palabra.

La razón por la que puede ser cierto y, sin embargo, asumiendo que es falso no conduce a una contradicción es que si no es indecidible, la aritmética de Peano no saben que es cierto, por lo que la aritmética de Peano no se puede utilizar el hecho de que es cierto que en una prueba.

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DanielV Puntos 11606

si suponemos que es falsa, significa que existe un número que no puede ser escrito como la suma de dos números primos. Si un número natural existe, entonces puede ser escrito utilizando un número finito de dígitos

Ah no del todo. Si la prueba de la negación de Goldbach la conjetura es constructiva, y si todos los supuestos de la prueba son constructivas, entonces lo que dices es cierto. La conversión de un no constructiva prueba en un constructiva de la prueba es fácil, sólo tienes que convertir cada no constructiva inferencia paso en un axioma. Pero la conversión de un no constructiva conjunto de axiomas en una constructivo conjunto de axiomas no es trivial. Aquí están algunos ejemplos de lo que tendría que ser cierto para cada supuesto en la prueba para que el resultado sea constructiva:

  • Para cada hipótesis de la forma $A \lor B$, debe ser capaz de calcular que de $\{A,~B\}$ es cierto. Como corolario:
  • Para cada predicado en la prueba de $P$, en el supuesto de $P(x) \lor \lnot P(x)$ se supone, debe ser capaz de calcular que de $\{P(x),~\lnot P(x)\}$ es cierto
  • Cada suposición de la forma $A(x) \implies B(x)$, siempre que $A(x)$ es computable, $B(x)$ también es computable
  • Cada asunción de la forma $A(x)$, $A(x)$ debe ser computable

Y no hay más. Incluso 1 suposición podría hacer que el axioma conjunto de no-constructiva. Deje $G(m)$ ser el predicado que tiene al $m$ es menor que 3, impar, o la suma de 2 números primos. ¿Qué pasa si el (dis)prueba de Goldbach la conjetura define un predicado:

$$Q(n) = \forall m > n ~:~ G(m)$$

y de hecho la suposición de $Q(x) \lor \lnot Q(x)$. Se puede escribir un programa de ordenador que, la introducción de $x$, devuelve true si $Q(x)$ y false de lo contrario? Si no, entonces los supuestos no son constructivas (wrt su habilidad de cómputo, que es una consideración aparte, aunque), y entonces no se puede inferir necesariamente que los dígitos de la Goldbach contraejemplo son computables.

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