Wolfram axiómája

A Wolfram-axióma Stephen Wolfram [1] kutatásának eredménye egy egyenletből a legrövidebb axióma keresése során, amely egyenértékű a Boole-algebra (vagy propozíciós logika ) axiómáival. Keresésének eredménye [2] egy hat logikai művelettel "NAND" (más néven Schaeffer-vonás ) és három változóval rendelkező axióma volt, amely egyenértékű a Boole-algebrával:

(a | b) | c) | (a | ((a | c) | a)) = c

Jel | a "NOT-AND" ( Scheffer stroke ) logikai művelet van feltüntetve, és az X | propozíció Y azt jelenti, hogy X és Y nem kompatibilisek, vagyis nem igazak egyszerre. Ez a logikai függvény Henry Schaefferről kapta a nevét , aki bebizonyította, hogy a többi Boole-algebrai művelet logikája ("NOT", "AND", "OR" stb.) csak a "NOT-AND" művelettel fejezhető ki ( Schaeffer stroke ), amely két változóban képezi a Boole-függvények terének alapját.

A Wolfram 25 Schaeffer-identitást választott ki, amelyek legfeljebb 15 elemből állnak (a tükörképek kivételével), amelyek nem rendelkeznek 4 változónál kisebb vagy azzal egyenlő méretű, nem kommutatív modellekkel [3] .

A kutatók tudtak a Boole-algebrával ekvivalens egyegyenletű axiómáról, amely diszjunkcióval, negációval és Schaeffer-prímmel fejezhető ki. Wolfram bebizonyította, hogy nincs rövidebb feljegyzés egy ilyen axiómáról, mint amit ő talált. A bizonyítékot az "A New Kind of Science" című könyve adja, és két oldalas. Így a Wolfram-axióma a legegyszerűbb (a műveletek és a változók száma alapján) a Boole-algebra reprodukálásához szükséges egyegyenletű axióma.

Schaeffer személyazonosságát egymástól függetlenül, különböző módokon szerezték meg, és 2000 júniusában egy technikai memorandumban [4] tették közzé , megerősítve a megfelelést Wolfram eredményeivel, aki 1999-ben találta meg az axiómát könyve elkészítése közben. A technikai jelentés [5] megadja egy egyenletpár legrövidebb axiómáját is, amely egyenértékű a Boole-algebrával.

Lásd még

Jegyzetek

  1. Stephen Wolfram, A New Kind of Science, 2002, p. 808–811 és 1174.
  2. Rudy Rucker, A Review of NKS, The Mathematical Association of America, Monthly 110, 2003.
  3. William Mccune, Robert Veroff, Branden Fitelson, Kenneth Harris, Andrew Feist és Larry Wos, Short Single Axioms for Boolean algebra, J. Automated Reasoning, 2002.
  4. Robert Veroff és William McCune, A Short Sheffer Axiom for Boole-algebra, Technical Memorandum No. 244
  5. Robert Veroff, Rövid 2-alapok a Boole-algebrához a Sheffer-löket kifejezésében. Tech. Jelentés TR-CS-2000-25, Számítástechnikai Tanszék, University of New Mexico, Albuquerque, NM

Linkek