Читаем I Am a Strange Loop полностью

Many philosophers and mathematicians contributed to this noble goal, and around the turn of the twentieth century it appeared that the goal was coming into sight. Mathematical reasoning seemed to have been precisely characterized as the repeated use of certain basic rules of logic, dubbed rules of inference, such as modus ponens: If you have proven a result X and you have also proven X ⇒ Y (where the arrow represents the concept of implication, so that the line means “If X is true, then Y is also true”), then you can toss Y into the bin of proven results. There were a few other fundamental rules of inference, but it was agreed that not very many were needed. About a decade into the twentieth century, Bertrand Russell and Alfred North Whitehead codified these rules in a uniform if rather prickly notation (see facing page), thus apparently allowing all the different branches of mathematics to be folded in with logic, making a seamless, perfect unity.

Thanks to Russell and Whitehead’s grand work, Principia Mathematica, people no longer needed to fear falling into hidden crevasses of false reasoning. Theorems were now understood as simply being the bottom lines of sequences of symbol-manipulations whose top lines were either axioms or earlier theorems. Mathematical truth was all coming together so elegantly. And as this Holy Grail was emerging into clear view, a young boy was growing up in the town of Brünn, Austro-Hungary.

CHAPTER 10

Gödel’s Quintessential Strange Loop

Gödel Encounters Fibonacci

BY HIS early twenties, the boy from Brünn was already a superb mathematician and, like all mathematicians, he knew whole numbers come in limitless varieties. Aside from squares, cubes, primes, powers of ten, sums of two squares, and all the other usual suspects, he was familiar with many other types of integers. Most crucially for his future, young Kurt knew, thanks to Leonardo di Pisa (more often known as “Fibonacci”), that one could define classes of integers recursively.

In the 1300’s, Fibonacci had concocted and explored what are now known as the “Fibonacci numbers”:

1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144, 233, 377, 610, 987, 1597, . . .

In this rapidly growing infinite sequence, whose members I will henceforth refer to as the F numbers, each new element is created by summing the two previous ones (except for the first pair, 1 and 2, which we simply declare by fiat to be F numbers).

This almost-but-not-quite-circular fashion of defining a sequence of numbers in terms of itself is called a “recursive definition”. This means there is some kind of precise calculational rule for making new elements out of previous ones. The rule might involve adding, multiplying, dividing, whatever — as long as it’s well-defined. The opening gambit of a recursive sequence (in this case, the numbers 1 and 2) can be thought of as a packet of seeds from which a gigantic plant — all of its branches and leaves, infinite in number — grows in a predetermined manner, based on the fixed rule.

The Caspian Gemstones: An Allegory

Leonardo di Pisa’s sequence is brimming with amazing patterns, but unfortunately going into that would throw us far off course. Still, I cannot resist mentioning that 144 jumps out in this list of the first few F numbers because it is a salient perfect square. Aside from 8, which is a cube, and 1, which is a rather degenerate case, no other perfect square, cube, or any other exact power appears in the first few hundred terms of the F sequence.

Several decades ago, people started wondering if the presence of 8 and 144 in the F sequence was due to a reason, or if it was just a “random accident”. Therefore, as computational tools started becoming more and more powerful, they undertook searches. Curiously enough, even with the advent of supercomputers, allowing millions and even billions of F numbers to be churned out, no one ever came across any other perfect powers in Fibonacci’s sequence. The chance of a power turning up very soon in the F sequence was looking slim, but why would a perfect mutual avoidance occur? What do nth powers for arbitrary n have to do with adding up pairs of numbers in Fibonacci’s peculiar recursive fashion? Couldn’t 8 and 144 just be little random glitches? Why couldn’t other little glitches take place?

Перейти на страницу:

Похожие книги

Хрущёвская слякоть. Советская держава в 1953–1964 годах
Хрущёвская слякоть. Советская держава в 1953–1964 годах

Когда мы слышим о каком-то государстве, память сразу рисует образ действующего либо бывшего главы. Так устроено человеческое общество: руководитель страны — гарант благосостояния нации, первейшая опора и последняя надежда. Вот почему о правителях России и верховных деятелях СССР известно так много.Никита Сергеевич Хрущёв — редкая тёмная лошадка в этом ряду. Кто он — недалёкий простак, жадный до власти выскочка или бездарный руководитель? Как получил и удерживал власть при столь чудовищных ошибках в руководстве страной? Что оставил потомкам, кроме общеизвестных многоэтажных домов и эпопеи с кукурузой?В книге приводятся малоизвестные факты об экономических экспериментах, зигзагах внешней политики, насаждаемых доктринах и ситуациях времён Хрущёва. Спорные постановления, освоение целины, передача Крыма Украине, реабилитация пособников фашизма, пресмыкательство перед Западом… Обострение старых и возникновение новых проблем напоминали буйный рост кукурузы. Что это — амбиции, нелепость или вредительство?Автор знакомит читателя с неожиданными архивными сведениями и другими исследовательскими находками. Издание отличают скрупулёзное изучение материала, вдумчивый подход и серьёзный анализ исторического контекста.Книга посвящена переломному десятилетию советской эпохи и освещает тогдашние проблемы, подковёрную борьбу во власти, принимаемые решения, а главное, историю смены идеологии партии: отказ от сталинского курса и ленинских принципов, дискредитации Сталина и его идей, травли сторонников и последователей. Рекомендуется к ознакомлению всем, кто родился в СССР, и их детям.

Евгений Юрьевич Спицын

Документальная литература
1937. Трагедия Красной Армии
1937. Трагедия Красной Армии

После «разоблачения культа личности» одной из главных причин катастрофы 1941 года принято считать массовые репрессии против командного состава РККА, «обескровившие Красную Армию накануне войны». Однако в последние годы этот тезис все чаще подвергается сомнению – по мнению историков-сталинистов, «очищение» от врагов народа и заговорщиков пошло стране только на пользу: без этой жестокой, но необходимой меры у Красной Армии якобы не было шансов одолеть прежде непобедимый Вермахт.Есть ли в этих суждениях хотя бы доля истины? Что именно произошло с РККА в 1937–1938 гг.? Что спровоцировало вакханалию арестов и расстрелов? Подтверждается ли гипотеза о «военном заговоре»? Каковы были подлинные масштабы репрессий? И главное – насколько велик ущерб, нанесенный ими боеспособности Красной Армии накануне войны?В данной книге есть ответы на все эти вопросы. Этот фундаментальный труд ввел в научный оборот огромный массив рассекреченных документов из военных и чекистских архивов и впервые дал всесторонний исчерпывающий анализ сталинской «чистки» РККА. Это – первая в мире энциклопедия, посвященная трагедии Красной Армии в 1937–1938 гг. Особой заслугой автора стала публикация «Мартиролога», содержащего сведения о более чем 2000 репрессированных командирах – от маршала до лейтенанта.

Олег Федотович Сувениров , Олег Ф. Сувениров

Документальная литература / Военная история / История / Прочая документальная литература / Образование и наука / Документальное
1917: русская голгофа. Агония империи и истоки революции
1917: русская голгофа. Агония империи и истоки революции

В представленной книге крушение Российской империи и ее последнего царя впервые показано не с точки зрения политиков, писателей, революционеров, дипломатов, генералов и других образованных людей, которых в стране было меньшинство, а через призму народного, обывательского восприятия. На основе многочисленных архивных документов, журналистских материалов, хроник судебных процессов, воспоминаний, писем, газетной хроники и других источников в работе приведен анализ революции как явления, выросшего из самого мировосприятия российского общества и выражавшего его истинные побудительные мотивы.Кроме того, авторы книги дают свой ответ на несколько важнейших вопросов. В частности, когда поезд российской истории перешел на революционные рельсы? Правда ли, что в период между войнами Россия богатела и процветала? Почему единение царя с народом в августе 1914 года так быстро сменилось лютой ненавистью народа к монархии? Какую роль в революции сыграла водка? Могла ли страна в 1917 году продолжать войну? Какова была истинная роль большевиков и почему к власти в итоге пришли не депутаты, фактически свергнувшие царя, не военные, не олигархи, а именно революционеры (что в действительности случается очень редко)? Существовала ли реальная альтернатива революции в сознании общества? И когда, собственно, в России началась Гражданская война?

Дмитрий Владимирович Зубов , Дмитрий Михайлович Дегтев , Дмитрий Михайлович Дёгтев

Документальная литература / История / Образование и наука